JPH0780597A - アルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法 - Google Patents
アルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法Info
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- JPH0780597A JPH0780597A JP22571493A JP22571493A JPH0780597A JP H0780597 A JPH0780597 A JP H0780597A JP 22571493 A JP22571493 A JP 22571493A JP 22571493 A JP22571493 A JP 22571493A JP H0780597 A JPH0780597 A JP H0780597A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 微細欠陥のない健全なアルミニウム合金鋳物
を形成できて、製作したアルミニウム合金鋳物の機械的
性質を著しく向上させることができる。 【構成】 消失模型１を熱伝導率の良いアルミニウム及
びアルミニウム合金粒２中に設置して、同消失模型１の
内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯し、消失模型１を
アルミニウム合金の溶湯により燃焼させ、同消失模型１
を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させる。その際、ア
ルミニウム合金の溶湯を消失模型１内に充満させるとと
もに、同アルミニウム合金の溶湯に接触した熱伝導率の
良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒２により熱を
速やかに伝達し、注湯したアルミニウム合金の凝固を急
激に進行させて、凝固時の冷却速度及び凝固後の冷却速
度を著しく大きくする。このため、微細欠陥のない健全
なアルミニウム合金鋳物が形成されて、製作したアルミ
ニウム合金鋳物の機械的性質が著しく向上する。
を形成できて、製作したアルミニウム合金鋳物の機械的
性質を著しく向上させることができる。 【構成】 消失模型１を熱伝導率の良いアルミニウム及
びアルミニウム合金粒２中に設置して、同消失模型１の
内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯し、消失模型１を
アルミニウム合金の溶湯により燃焼させ、同消失模型１
を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させる。その際、ア
ルミニウム合金の溶湯を消失模型１内に充満させるとと
もに、同アルミニウム合金の溶湯に接触した熱伝導率の
良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒２により熱を
速やかに伝達し、注湯したアルミニウム合金の凝固を急
激に進行させて、凝固時の冷却速度及び凝固後の冷却速
度を著しく大きくする。このため、微細欠陥のない健全
なアルミニウム合金鋳物が形成されて、製作したアルミ
ニウム合金鋳物の機械的性質が著しく向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム合金鋳物
の消失模型による鋳造方法に関するものである。
の消失模型による鋳造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム合金鋳物は、比強度が銅合
金、鋳鋼等に対して高いため、ディスクホイール等の自
動車部品や回転機用翼など、多くのものに使用されてい
る。このアルミニウム合金鋳物の鋳造方法としては、 （１）ダイカスト、低圧鋳造、溶湯鍛造のように金型に
よりアルミニウム合金鋳物を製作する金型鋳造方法。 （２）図２に示すように木型４と、鋳物砂（有機、無機
の粘結剤を含有し、硬化して鋳型を形成する鋳物砂）５
とを使用して、砂型を製作し、この砂型によりアルミニ
ウム合金鋳物を製作する砂型鋳造方法。 （３）図３に示すように消失模型（発泡ポリスチレン模
型）１を通常の鋳物砂（粘結剤を添加しない鋳物砂）３
中に設置して、同消失模型１の内部へアルミニウム合金
の溶湯を注湯し、同消失模型１を注湯溶湯と置換して、
アルミニウム合金鋳物を製作する消失模型鋳造方法等が
ある。
金、鋳鋼等に対して高いため、ディスクホイール等の自
動車部品や回転機用翼など、多くのものに使用されてい
る。このアルミニウム合金鋳物の鋳造方法としては、 （１）ダイカスト、低圧鋳造、溶湯鍛造のように金型に
よりアルミニウム合金鋳物を製作する金型鋳造方法。 （２）図２に示すように木型４と、鋳物砂（有機、無機
の粘結剤を含有し、硬化して鋳型を形成する鋳物砂）５
とを使用して、砂型を製作し、この砂型によりアルミニ
ウム合金鋳物を製作する砂型鋳造方法。 （３）図３に示すように消失模型（発泡ポリスチレン模
型）１を通常の鋳物砂（粘結剤を添加しない鋳物砂）３
中に設置して、同消失模型１の内部へアルミニウム合金
の溶湯を注湯し、同消失模型１を注湯溶湯と置換して、
アルミニウム合金鋳物を製作する消失模型鋳造方法等が
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記（１）の金型鋳造
方法は、省力化、作業環境の改善に有効である。また冷
却速度が速いため、鋳造欠陥の減少による品質向上、寸
法精度の向上が達成される上に、押湯低減等により生産
性が高く、経済的で、広く採用されている。しかし金型
製作を必要とするため、形状の複雑な大型部品には、金
型加工の困難性、高価な金型製作費、鋳造機械の大型化
等の観点から使用されていない。特に製作個数の少ない
単品製造時には、金型の製作費が嵩むため、小型部品で
も利用されていない。形状が複雑で、重量が大きく、生
産個数の少ない鋳物は、殆どが砂型鋳造方法により製作
されている。
方法は、省力化、作業環境の改善に有効である。また冷
却速度が速いため、鋳造欠陥の減少による品質向上、寸
法精度の向上が達成される上に、押湯低減等により生産
性が高く、経済的で、広く採用されている。しかし金型
製作を必要とするため、形状の複雑な大型部品には、金
型加工の困難性、高価な金型製作費、鋳造機械の大型化
等の観点から使用されていない。特に製作個数の少ない
単品製造時には、金型の製作費が嵩むため、小型部品で
も利用されていない。形状が複雑で、重量が大きく、生
産個数の少ない鋳物は、殆どが砂型鋳造方法により製作
されている。
【０００４】前記（２）の砂型鋳造方法は、造型が容易
で、形状の複雑な物でも容易に製作できるが、熱伝導率
が０．００２ｃａｌ／℃・ｃｍ・ｓｅｃと非常に小さい
鋳物砂（主成分はＳｉＯ2 ）を使用しているため、凝固
過程の冷却速度が遅くなって、アルミニウム合金中のガ
スが固溶されず、アルミニウム合金鋳物に微細欠陥が発
生して、機械的性質が著しく低下する。
で、形状の複雑な物でも容易に製作できるが、熱伝導率
が０．００２ｃａｌ／℃・ｃｍ・ｓｅｃと非常に小さい
鋳物砂（主成分はＳｉＯ2 ）を使用しているため、凝固
過程の冷却速度が遅くなって、アルミニウム合金中のガ
スが固溶されず、アルミニウム合金鋳物に微細欠陥が発
生して、機械的性質が著しく低下する。
【０００５】前記（３）の消失模型鋳造方法は、鋳型の
分割を必要とせず、造型が容易で、多量生産に適してい
る。しかし通常の鋳物砂（粘結剤を添加しない鋳物砂）
を使用しているため、熱伝導率が悪く、注湯したアルミ
ニウム合金の熱を速やかに伝達できなくて、凝固過程の
冷却速度が遅くなり、前記（２）の砂型鋳物方法と同様
にアルミニウム合金鋳物に微細欠陥が発生して、機械的
性質が著しく低下するという問題があった。
分割を必要とせず、造型が容易で、多量生産に適してい
る。しかし通常の鋳物砂（粘結剤を添加しない鋳物砂）
を使用しているため、熱伝導率が悪く、注湯したアルミ
ニウム合金の熱を速やかに伝達できなくて、凝固過程の
冷却速度が遅くなり、前記（２）の砂型鋳物方法と同様
にアルミニウム合金鋳物に微細欠陥が発生して、機械的
性質が著しく低下するという問題があった。
【０００６】本発明は前記の問題点に鑑み提案するもの
であり、その目的とする処は、微細欠陥のない健全なア
ルミニウム合金鋳物を形成できて、製作したアルミニウ
ム合金鋳物の機械的性質を著しく向上させることができ
るアルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法を提
供しようとする点にある。
であり、その目的とする処は、微細欠陥のない健全なア
ルミニウム合金鋳物を形成できて、製作したアルミニウ
ム合金鋳物の機械的性質を著しく向上させることができ
るアルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法を提
供しようとする点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模型による
鋳造方法は、消失模型をアルミニウム及びアルミニウム
合金粒中に設置して、同消失模型の内部へアルミニウム
合金の溶湯を注湯し、同消失模型をアルミニウム合金の
溶湯と置換して、アルミニウム合金鋳物を製作すること
を特徴としている。
めに、本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模型による
鋳造方法は、消失模型をアルミニウム及びアルミニウム
合金粒中に設置して、同消失模型の内部へアルミニウム
合金の溶湯を注湯し、同消失模型をアルミニウム合金の
溶湯と置換して、アルミニウム合金鋳物を製作すること
を特徴としている。
【０００８】
【作用】本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模型によ
る鋳造方法は前記のように構成されており、消失模型を
熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒中
に設置して、同消失模型の内部へアルミニウム合金の溶
湯を注湯し、消失模型をアルミニウム合金の溶湯により
燃焼させ、同消失模型を注湯溶湯と置換して、凝固を開
始させる。その際、アルミニウム合金の溶湯を消失模型
内に充満させるとともに、同アルミニウム合金の溶湯に
接触した熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム
合金粒により熱を速やかに伝達し、注湯したアルミニウ
ム合金の凝固を急激に進行させて、凝固時の冷却速度及
び凝固後の冷却速度を著しく大きくする。このため、微
細欠陥のない健全なアルミニウム合金鋳物が形成され
て、製作したアルミニウム合金鋳物の機械的性質が著し
く向上する。
る鋳造方法は前記のように構成されており、消失模型を
熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒中
に設置して、同消失模型の内部へアルミニウム合金の溶
湯を注湯し、消失模型をアルミニウム合金の溶湯により
燃焼させ、同消失模型を注湯溶湯と置換して、凝固を開
始させる。その際、アルミニウム合金の溶湯を消失模型
内に充満させるとともに、同アルミニウム合金の溶湯に
接触した熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム
合金粒により熱を速やかに伝達し、注湯したアルミニウ
ム合金の凝固を急激に進行させて、凝固時の冷却速度及
び凝固後の冷却速度を著しく大きくする。このため、微
細欠陥のない健全なアルミニウム合金鋳物が形成され
て、製作したアルミニウム合金鋳物の機械的性質が著し
く向上する。
【０００９】
【実施例】次に本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模
型による鋳造方法を図１に示す一実施例により説明する
と、１が消失模型（発泡ポリスチレン模型）、２がアル
ミニウム及びアルミニウム合金粒で、消失模型１をアル
ミニウム及びアルミニウム合金粒２中に設置して、同消
失模型１の内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯し、消
失模型１をアルミニウム合金の溶湯により燃焼させ、同
消失模型１を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させる。
型による鋳造方法を図１に示す一実施例により説明する
と、１が消失模型（発泡ポリスチレン模型）、２がアル
ミニウム及びアルミニウム合金粒で、消失模型１をアル
ミニウム及びアルミニウム合金粒２中に設置して、同消
失模型１の内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯し、消
失模型１をアルミニウム合金の溶湯により燃焼させ、同
消失模型１を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させる。
【００１０】アルミニウム合金の溶湯が消失模型１内に
充満するとともに、同アルミニウム合金の溶湯に接触し
た熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム粒２に
より熱が速やかに伝達され、アルミニウム合金の溶湯の
凝固が急激に進行して、凝固時の冷却速度及び凝固後の
冷却速度が著しく大きくなる。このため、図２に示す従
来の砂型鋳造方法及び図３に示す従来の消失模型鋳造方
法に比べて微細欠陥のない健全なアルミニウム合金鋳物
が形成されて、製作されたアルミニウム合金鋳物の機械
的性質が著しく向上する。
充満するとともに、同アルミニウム合金の溶湯に接触し
た熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム粒２に
より熱が速やかに伝達され、アルミニウム合金の溶湯の
凝固が急激に進行して、凝固時の冷却速度及び凝固後の
冷却速度が著しく大きくなる。このため、図２に示す従
来の砂型鋳造方法及び図３に示す従来の消失模型鋳造方
法に比べて微細欠陥のない健全なアルミニウム合金鋳物
が形成されて、製作されたアルミニウム合金鋳物の機械
的性質が著しく向上する。
【００１１】本発明の鋳造方法により製作したアルミニ
ウム合金鋳物と従来の鋳造方法により製作したアルミニ
ウム合金鋳物との機械的性質の一例を表１に示す。
ウム合金鋳物と従来の鋳造方法により製作したアルミニ
ウム合金鋳物との機械的性質の一例を表１に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】また化学成分を表２に示す。
【００１４】
【表２】
【００１５】表１から判るように本発明の鋳造方法で製
作したＮＯ１、ＮＯ２試験材は、従来の鋳造方法で製作
したＮＯ３、ＮＯ４試験材に比べて引張強さ、伸びが共
に改善されていることが判る。なお図２に示す従来の砂
型鋳造方法及び図３に示す従来の消失模型鋳造方法で
は、熱伝導率が非常に小さい鋳物砂（０．００２ｃａｌ
／℃・ｃｍ・℃）を介して溶融金属が冷却されるので、
鋳物の冷却速度が小さくなり、水素ガスの微細気泡が生
じて、機械的性質が低下する。
作したＮＯ１、ＮＯ２試験材は、従来の鋳造方法で製作
したＮＯ３、ＮＯ４試験材に比べて引張強さ、伸びが共
に改善されていることが判る。なお図２に示す従来の砂
型鋳造方法及び図３に示す従来の消失模型鋳造方法で
は、熱伝導率が非常に小さい鋳物砂（０．００２ｃａｌ
／℃・ｃｍ・℃）を介して溶融金属が冷却されるので、
鋳物の冷却速度が小さくなり、水素ガスの微細気泡が生
じて、機械的性質が低下する。
【００１６】
【発明の効果】本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模
型による鋳造方法は前記のように消失模型を熱伝導率の
良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒中に設置し
て、同消失模型の内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯
し、消失模型をアルミニウム合金の溶湯により燃焼さ
せ、同消失模型を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させ
る。その際、アルミニウム合金の溶湯を消失模型内に充
満させるとともに、同アルミニウム合金の溶湯に接触し
た熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒
により熱を速やかに伝達し、注湯したアルミニウム合金
の凝固を急激に進行させて、凝固時の冷却速度及び凝固
後の冷却速度を著しく大きくするので、微細欠陥のない
健全なアルミニウム合金鋳物を形成できて、製作したア
ルミニウム合金鋳物の機械的性質を著しく向上させるこ
とができる。
型による鋳造方法は前記のように消失模型を熱伝導率の
良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒中に設置し
て、同消失模型の内部へアルミニウム合金の溶湯を注湯
し、消失模型をアルミニウム合金の溶湯により燃焼さ
せ、同消失模型を注湯溶湯と置換して、凝固を開始させ
る。その際、アルミニウム合金の溶湯を消失模型内に充
満させるとともに、同アルミニウム合金の溶湯に接触し
た熱伝導率の良いアルミニウム及びアルミニウム合金粒
により熱を速やかに伝達し、注湯したアルミニウム合金
の凝固を急激に進行させて、凝固時の冷却速度及び凝固
後の冷却速度を著しく大きくするので、微細欠陥のない
健全なアルミニウム合金鋳物を形成できて、製作したア
ルミニウム合金鋳物の機械的性質を著しく向上させるこ
とができる。
【図１】本発明のアルミニウム合金鋳物の消失模型によ
る鋳造方法の一実施例を示す縦断側面図である。
る鋳造方法の一実施例を示す縦断側面図である。
【図２】従来の砂型鋳造方法を示す縦断側面図である。
【図３】従来の消失模型鋳造方法を示す縦断側面図であ
る。
る。
１ 消失模型（発泡ポリスチレン模型） ２ アルミニウム及びアルミニウム合金粒
【手続補正書】
【提出日】平成５年１２月１５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【表１】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年９月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【表１】
Claims (1)
- 【請求項１】 消失模型をアルミニウム及びアルミニウ
ム合金粒中に設置して、同消失模型の内部へアルミニウ
ム合金の溶湯を注湯し、同消失模型をアルミニウム合金
の溶湯と置換して、アルミニウム合金鋳物を製作するこ
とを特徴としたアルミニウム合金鋳物の消失模型による
鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22571493A JPH0780597A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | アルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22571493A JPH0780597A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | アルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780597A true JPH0780597A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16833661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22571493A Withdrawn JPH0780597A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | アルミニウム合金鋳物の消失模型による鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780597A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7100657B2 (en) | 2002-02-06 | 2006-09-05 | Kataoka Machine Co., Ltd. | Sheet slitter-winder |
| CN103949589A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 西安航空动力股份有限公司 | 一种利用铜管制造铝合金铸件中弯曲等径孔的方法 |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP22571493A patent/JPH0780597A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7100657B2 (en) | 2002-02-06 | 2006-09-05 | Kataoka Machine Co., Ltd. | Sheet slitter-winder |
| CN103949589A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-07-30 | 西安航空动力股份有限公司 | 一种利用铜管制造铝合金铸件中弯曲等径孔的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |