JPH0739993A - 鋳造用金型構造 - Google Patents
鋳造用金型構造Info
- Publication number
- JPH0739993A JPH0739993A JP19227093A JP19227093A JPH0739993A JP H0739993 A JPH0739993 A JP H0739993A JP 19227093 A JP19227093 A JP 19227093A JP 19227093 A JP19227093 A JP 19227093A JP H0739993 A JPH0739993 A JP H0739993A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- casting
- cavity space
- molten metal
- heating
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- Pending
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】鋳造用金型構造を改良し、キャビティ空間内の
溶湯を直接的に加熱・冷却できるようにする。 【構成】金型1の一部にキャビティ空間5と外部とを連
通する細孔を多数有する入れ子2を配置し、入れ子2の
背面にキャビティ空間5内の溶湯を加熱又は冷却する手
段3,4を設けたことを特徴とする鋳造用金型構造。細
孔を介して溶湯を直接的に加熱・冷却することが可能と
なる。
溶湯を直接的に加熱・冷却できるようにする。 【構成】金型1の一部にキャビティ空間5と外部とを連
通する細孔を多数有する入れ子2を配置し、入れ子2の
背面にキャビティ空間5内の溶湯を加熱又は冷却する手
段3,4を設けたことを特徴とする鋳造用金型構造。細
孔を介して溶湯を直接的に加熱・冷却することが可能と
なる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は鋳造用金型構造に関し、
詳しくはキャビティ空間に注湯された溶湯を加熱又は冷
却することが可能な金型構造に関する。
詳しくはキャビティ空間に注湯された溶湯を加熱又は冷
却することが可能な金型構造に関する。
【0002】
【従来の技術】鋳造においては、キャビティの厚肉部と
薄肉部で凝固速度が異なり、厚肉部の方が薄肉部より凝
固が遅くなる。そのために内部応力が発生し、鋳造品内
部に引け巣欠陥が発生する場合がある。そこで特開昭6
2−33054号公報には、厚肉部の金型に冷却手段
を、薄肉部の金型に加熱手段を配設した金型構造が開示
されている。このようにすれば、厚肉部と薄肉部の凝固
速度を調整する指向性凝固制御を行うことができ、引け
巣欠陥が防止される。
薄肉部で凝固速度が異なり、厚肉部の方が薄肉部より凝
固が遅くなる。そのために内部応力が発生し、鋳造品内
部に引け巣欠陥が発生する場合がある。そこで特開昭6
2−33054号公報には、厚肉部の金型に冷却手段
を、薄肉部の金型に加熱手段を配設した金型構造が開示
されている。このようにすれば、厚肉部と薄肉部の凝固
速度を調整する指向性凝固制御を行うことができ、引け
巣欠陥が防止される。
【0003】また金型重力鋳造法では、引け巣欠陥を抑
制するために、図5に示すように厚肉部101及び薄肉
部102からなるキャビティ空間の上部に押湯を注入す
る押湯部103を設置したり、冷却手段104で金型1
00を冷却することが行われている。
制するために、図5に示すように厚肉部101及び薄肉
部102からなるキャビティ空間の上部に押湯を注入す
る押湯部103を設置したり、冷却手段104で金型1
00を冷却することが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが特開昭62−
33054号公報に開示された金型構造では、溶湯の加
熱・冷却は加熱手段及び冷却手段と溶湯の間に介在する
金型を介して行われるため、応答性が悪く指向性凝固制
御に限界があった。また金型重力鋳造法では、押湯部1
03の容量を大きくすることで押湯の凝固を遅らせ、キ
ャビティ空間内の溶湯が凝固するまでの間押湯からの重
力が作用するように構成する必要がある。そのため金型
が大型となり、また押湯の凝固時間が長くなるという問
題がある。また金型を冷却しても、金型の熱容量が大き
いために局部的な、あるいは急激な型温の制御は困難で
あった。
33054号公報に開示された金型構造では、溶湯の加
熱・冷却は加熱手段及び冷却手段と溶湯の間に介在する
金型を介して行われるため、応答性が悪く指向性凝固制
御に限界があった。また金型重力鋳造法では、押湯部1
03の容量を大きくすることで押湯の凝固を遅らせ、キ
ャビティ空間内の溶湯が凝固するまでの間押湯からの重
力が作用するように構成する必要がある。そのため金型
が大型となり、また押湯の凝固時間が長くなるという問
題がある。また金型を冷却しても、金型の熱容量が大き
いために局部的な、あるいは急激な型温の制御は困難で
あった。
【0005】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、キャビティ空間内の溶湯を直接的に加熱・
冷却できるようにすることを目的とする。
ものであり、キャビティ空間内の溶湯を直接的に加熱・
冷却できるようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の鋳造用金型構造は、キャビティ空間を形成する金型
の一部にキャビティ空間と外部とを連通する細孔を多数
有する入れ子を配置し、入れ子の背面にキャビティ空間
内の溶湯を加熱又は冷却する手段を設けたことを特徴と
する。
明の鋳造用金型構造は、キャビティ空間を形成する金型
の一部にキャビティ空間と外部とを連通する細孔を多数
有する入れ子を配置し、入れ子の背面にキャビティ空間
内の溶湯を加熱又は冷却する手段を設けたことを特徴と
する。
【0007】
【作用】本発明の鋳造用金型構造では、多数の細孔を有
する入れ子が用いられ、細孔がキャビティ空間と外部と
を連通している。そして入れ子の背面には加熱・冷却手
段が設けられている。したがって加熱・冷却手段から噴
出された火炎などの加熱媒体、あるいは冷風などの冷却
媒体は、細孔を通って直接キャビティ空間内の溶湯に接
触し、溶湯を直接的に加熱又は冷却する。
する入れ子が用いられ、細孔がキャビティ空間と外部と
を連通している。そして入れ子の背面には加熱・冷却手
段が設けられている。したがって加熱・冷却手段から噴
出された火炎などの加熱媒体、あるいは冷風などの冷却
媒体は、細孔を通って直接キャビティ空間内の溶湯に接
触し、溶湯を直接的に加熱又は冷却する。
【0008】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。図1
に本発明の一実施例の金型構造を示す。この金型構造
は、複数の分割型からなる金型本体1と、多数の細孔を
有する複数の入れ子2と、加熱手段3及び冷却手段4と
から構成されている。
に本発明の一実施例の金型構造を示す。この金型構造
は、複数の分割型からなる金型本体1と、多数の細孔を
有する複数の入れ子2と、加熱手段3及び冷却手段4と
から構成されている。
【0009】金型本体1は複数の分割型から構成され、
中央にキャビティ空間5が形成されている。このキャビ
ティ空間5は、厚肉部50と、薄肉部51及び鋳造後切
除される押湯部52から構成されている。そして押湯部
52及び厚肉部50を形成する金型本体1には、複数の
入れ子穴10が形成されている。入れ子2は、図2に示
すように直径2mmのワイヤ20が複数本束ねられ、外
周部の溶接された溶接部22で一体化されている。全体
形状は、一般に直径20〜30mm、長さ50〜100
mmの略円柱状に形成することができるが、特に制限は
なく、今回は直径30mm,長さ60mmとした。この
入れ子2では、ワイヤ20どうしの間の間隙が細孔21
となり、多数の細孔21が形成されている。
中央にキャビティ空間5が形成されている。このキャビ
ティ空間5は、厚肉部50と、薄肉部51及び鋳造後切
除される押湯部52から構成されている。そして押湯部
52及び厚肉部50を形成する金型本体1には、複数の
入れ子穴10が形成されている。入れ子2は、図2に示
すように直径2mmのワイヤ20が複数本束ねられ、外
周部の溶接された溶接部22で一体化されている。全体
形状は、一般に直径20〜30mm、長さ50〜100
mmの略円柱状に形成することができるが、特に制限は
なく、今回は直径30mm,長さ60mmとした。この
入れ子2では、ワイヤ20どうしの間の間隙が細孔21
となり、多数の細孔21が形成されている。
【0010】この入れ子2は、図3に拡大して示すよう
に金型本体1の入れ子穴10にそれぞれ埋め込まれ、入
れ子2の一端面23がキャビティ面11の一部を構成し
ている。加熱手段3はガスバーナーにより形成された火
炎を噴射するものであり、約800℃の火炎が入れ子2
の一端面23と反対側の背面に向かって噴射される構造
である。この加熱手段3は、押湯部52を構成する金型
本体1の入れ子穴10に設けられている。
に金型本体1の入れ子穴10にそれぞれ埋め込まれ、入
れ子2の一端面23がキャビティ面11の一部を構成し
ている。加熱手段3はガスバーナーにより形成された火
炎を噴射するものであり、約800℃の火炎が入れ子2
の一端面23と反対側の背面に向かって噴射される構造
である。この加熱手段3は、押湯部52を構成する金型
本体1の入れ子穴10に設けられている。
【0011】冷却手段4は空気を噴出するノズルであ
り、入れ子2の背面に向かって室温の空気を噴出する。
この冷却手段4は、厚肉部50を構成する金型本体1の
入れ子穴10に設けられている。上記のように構成され
た本実施例の金型構造を用い、加熱手段3及び冷却手段
4を作動させながら鋳造を行った。そして押湯部52,
上側の薄肉部51及び厚肉部50の溶湯の凝固時間をそ
れぞれ測定し、結果を図4に示す。
り、入れ子2の背面に向かって室温の空気を噴出する。
この冷却手段4は、厚肉部50を構成する金型本体1の
入れ子穴10に設けられている。上記のように構成され
た本実施例の金型構造を用い、加熱手段3及び冷却手段
4を作動させながら鋳造を行った。そして押湯部52,
上側の薄肉部51及び厚肉部50の溶湯の凝固時間をそ
れぞれ測定し、結果を図4に示す。
【0012】また、比較のために図5に示す従来の金型
構造を用い、冷却手段104から空気を噴出して金型本
体100を冷却しながら鋳造を行った。そして上記と同
様に押湯部103、上側の薄肉部102及び厚肉部10
1の溶湯の凝固時間をそれぞれ測定し、結果を図4に示
す。なお、押湯部103の容積は実施例の押湯部52の
容積の3.5倍であり、薄肉部102及び厚肉部101
は実施例と同一容積である。
構造を用い、冷却手段104から空気を噴出して金型本
体100を冷却しながら鋳造を行った。そして上記と同
様に押湯部103、上側の薄肉部102及び厚肉部10
1の溶湯の凝固時間をそれぞれ測定し、結果を図4に示
す。なお、押湯部103の容積は実施例の押湯部52の
容積の3.5倍であり、薄肉部102及び厚肉部101
は実施例と同一容積である。
【0013】図4より、実施例の金型構造の方が従来よ
り凝固時間が短いことが明らかである。そして実施例の
金型構造では、指向性凝固も達成されていることが分か
る。
り凝固時間が短いことが明らかである。そして実施例の
金型構造では、指向性凝固も達成されていることが分か
る。
【0014】
【発明の効果】したがって本発明の鋳造用金型構造によ
れば、キャビティ空間内の溶湯の加熱・冷却の制御が容
易となり、指向性凝固制御を容易に行うことができるた
め、引け巣欠陥などを一層防止することができる。その
ため鋳造組織が細かく、高強度及び高靱性の鋳造物を形
成することができる。
れば、キャビティ空間内の溶湯の加熱・冷却の制御が容
易となり、指向性凝固制御を容易に行うことができるた
め、引け巣欠陥などを一層防止することができる。その
ため鋳造組織が細かく、高強度及び高靱性の鋳造物を形
成することができる。
【0015】また金型重力鋳造法の場合には、入れ子を
押湯部分に設けることで押湯を直接的に加熱することが
できる。したがって容量が小さくても凝固時間を遅らせ
ることができ、金型の大きさを従来に比べて小さくする
ことができる。さらに、局部的なあるいは急激な加熱・
冷却が可能となるため、従来困難であった温度制御が可
能となり鋳造の自由度が格段に向上する。
押湯部分に設けることで押湯を直接的に加熱することが
できる。したがって容量が小さくても凝固時間を遅らせ
ることができ、金型の大きさを従来に比べて小さくする
ことができる。さらに、局部的なあるいは急激な加熱・
冷却が可能となるため、従来困難であった温度制御が可
能となり鋳造の自由度が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の金型構造の断面図である。
【図2】本発明の一実施例の金型構造に用いた入れ子の
斜視図である。
斜視図である。
【図3】本発明の一実施例の金型構造の要部を断面で示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図4】本発明の一実施例の金型構造と従来の金型構造
を用いて鋳造した際の、金型の各部位における溶湯の凝
固時間を示すグラフである。
を用いて鋳造した際の、金型の各部位における溶湯の凝
固時間を示すグラフである。
【図5】従来の金型構造の一例を示す断面図である。
1:金型本体 2:入れ子
3:加熱手段 4:冷却手段 5:キャビティ空間 1
0:入れ子穴 11:キャビティ面 20:ワイヤ 2
1:細孔 50:厚肉部 51:薄肉部 5
2:押湯部
3:加熱手段 4:冷却手段 5:キャビティ空間 1
0:入れ子穴 11:キャビティ面 20:ワイヤ 2
1:細孔 50:厚肉部 51:薄肉部 5
2:押湯部
Claims (1)
- 【請求項1】 キャビティ空間を形成する金型の一部に
該キャビティ空間と外部とを連通する細孔を多数有する
入れ子を配置し、該入れ子の背面に該キャビティ空間内
の溶湯を加熱又は冷却する手段を設けたことを特徴とす
る鋳造用金型構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19227093A JPH0739993A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 鋳造用金型構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19227093A JPH0739993A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 鋳造用金型構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0739993A true JPH0739993A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16288489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19227093A Pending JPH0739993A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 鋳造用金型構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0739993A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101143361B1 (ko) * | 2010-02-25 | 2012-05-09 | 주식회사 동서기공 | 압탕 가열식 주형 어셈블리 및 이를 이용한 주조방법 |
CN107377880A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-11-24 | 绍兴市振杨机械有限公司 | 一种实现重力铸造时顺序凝固的模具 |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP19227093A patent/JPH0739993A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101143361B1 (ko) * | 2010-02-25 | 2012-05-09 | 주식회사 동서기공 | 압탕 가열식 주형 어셈블리 및 이를 이용한 주조방법 |
CN107377880A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-11-24 | 绍兴市振杨机械有限公司 | 一种实现重力铸造时顺序凝固的模具 |
CN107377880B (zh) * | 2017-07-24 | 2019-07-02 | 绍兴市振杨机械有限公司 | 一种实现重力铸造时顺序凝固的模具 |
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