JPH1133678A - Mold for casting metal - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new structural mold for casting a mold excellent in molding property and induction-heating property and having high hardness to the mold wall. SOLUTION: This mold is constituted by providing a refractriness pipe 1 stood so as to communicate with a cavity in the mold at the upper part of the mold and an induction-heating coil 6 arranged so as to be freely attached/ detached to the outside of the refractoriness pipe 1 and for induction-heating molten metal in the refractoriness pipe 1 at the time of casting the metal to hold the metal to molten state. In such a case, a core material for reinforcing is embedded into the mold wall 2 near the standing part of this refractoriness pipe 1, and the mold and the refractoriness pipe 1 are integrally formed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金属鋳造用鋳型に
係わり、さらに詳しくは、鋳鉄，鋳鋼，非鉄金属の鋳物
を作る際の鋳造用鋳型に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a casting mold for metal casting, and more particularly to a casting casting mold for casting a cast iron, cast steel or non-ferrous metal.

【０００２】[0002]

【従来の技術】鉄，非鉄を問わず、金属鋳物の製造に際
して引け巣等の鋳造欠陥を防ぐために押湯は必須不可欠
なものである。普通鋳鉄で本来の鋳造品の２０〜４０
％、ダクタイル鋳鉄で２０〜６０％、鋳鋼で３０〜７０
％、純銅鋳物では３０〜７０％の押湯が必要となる。つ
まり重量１の鋳物を作るのに、重量0.2〜0.7の無駄を作
る必要があるわけであり、金属の溶解コスト，造型コス
ト，型ばらし，押湯の切り取り作業等、押湯の存在のた
めの計り知れない無駄な費用が費やされるわけである。
とくに押湯の切取り作業は、ネック部の溶断，ノコ歯切
断，グラインダ切断，ハンマリングあるいはこれらの併
用によって実施されているが、これらはいずれも苛酷な
作業環境の中で作業を強いられ、いわゆる３Ｋとして嫌
われている代表的な作業である。いかに押湯を小さくす
るか、そして押湯の切取り作業をいかに合理化するか、
この問題は鋳造業界では極めて重要な課題である。この
ような状況を背景にして、過去、誘導加熱を使って押湯
の軽減を計る試みもある。特願昭５５−６４９５８号に
は鋳型上部に誘導コイルを埋設して溶湯を誘導加熱する
ことが記載されているが、この方法は誘導コイルが鋳型
に埋め込まれているために、鋳造，造塊後、鋳型を壊し
て鋳物を取り出す際、誘導コイルを埋め込んだ耐火物も
一緒に壊されることとなる。つまり一回の造塊ごとに耐
火物で誘導コイルを埋設する作業と埋設した耐火物を壊
してコイルを取り出す作業が必須不可欠であり、手間と
費用がかかり過ぎる欠点がある。この方法は鉄鋼の造塊
のような、大型、単純形状の鋳造品には適用できても、
いろいろな形状を有する通常の鋳造品の製造には適用し
難い。また造塊後の押湯の切り取りに関しても、この発
明では何等問題として挙げられていない。本発明者らは
かかる問題に鑑みて、先に下記発明（特願平８−１５２
９３０号）を出願している。この発明は、鋳型キャビテ
ィーに連通するように鋳型に耐火性パイプを立設し、金
属注湯時、耐火性パイプの外側に配置した誘導加熱コイ
ルで耐火性パイプ内の溶湯を誘導加熱して溶湯状態に保
持しながら鋳型キャビティーの中の鋳造金属を凝固，冷
却させる方法であり、この方法は、押湯を数十分の一に
減らすことを可能にし、押湯の切り取り作業の改善に顕
著な効果をもたらした。2. Description of the Related Art Feeders are indispensable for preventing casting defects such as shrinkage cavities in the production of metal castings regardless of whether they are ferrous or non-ferrous. 20-40 of original cast product with ordinary cast iron
%, 20-60% for ductile cast iron, 30-70 for cast steel
%, A pure copper casting requires a feeder of 30 to 70%. In other words, in order to make a casting with a weight of 1, it is necessary to create a waste of 0.2 to 0.7 weight, and the cost for melting metal, molding cost, mold separation, cutting of a feeder, etc. There is an incalculable waste of money.
In particular, the work of cutting the feeder is carried out by fusing the neck, saw cutting, grinder cutting, hammering or a combination of these, all of which are forced in a harsh working environment. This is a typical task hated as 3K. How to make the riser smaller and how to streamline the work of cutting the riser
This is a very important issue in the casting industry. Against this background, attempts have been made in the past to reduce the riser height by using induction heating. Japanese Patent Application No. 55-64958 describes that an induction coil is buried in the upper part of a mold and the molten metal is induction-heated. However, this method involves casting and ingot casting because the induction coil is embedded in the mold. Thereafter, when the casting is taken out by breaking the mold, the refractory in which the induction coil is embedded is also broken together. In other words, the work of burying the induction coil with the refractory for each ingot and the work of breaking the buried refractory and taking out the coil are indispensable, and there is a disadvantage that it takes too much time and labor. Although this method can be applied to large, simple-shaped castings such as steel ingots,
It is difficult to apply to the production of ordinary castings having various shapes. In addition, the present invention does not mention any problem concerning the cutting of the feeder after ingot formation. In view of such a problem, the present inventors have previously described the following invention (Japanese Patent Application No. 8-152).
No. 930). According to the present invention, a refractory pipe is erected on a mold so as to communicate with a mold cavity, and at the time of metal pouring, the molten metal in the refractory pipe is induction-heated by an induction heating coil arranged outside the refractory pipe. This is a method of solidifying and cooling the cast metal in the mold cavity while keeping it in the molten state. This method makes it possible to reduce the feeder to several tenths and to improve the cutting operation of the feeder. Has had a remarkable effect.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は先に出願した
発明の鋳型の改善に関わるもので、造型性と誘導加熱性
に優れ、かつ鋳型壁の強度が高い新しい構造の鋳型を提
供せんとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to the improvement of the mold of the invention previously filed, and it is necessary to provide a mold having a new structure which is excellent in moldability and induction heating property and has high mold wall strength. Is what you do.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】上記鋳型は次の構造から
なる。すなわち、鋳型の上部に、該鋳型のキャビティー
連通するように立設された耐火性パイプと、該耐火性パ
イプ外側に着脱自在に配置され、金属鋳造時、該耐火性
パイプ内の溶湯を誘導加熱して溶融状態に保持する誘導
加熱コイルを備えた金属鋳造用鋳型であって、該耐火性
パイプ立設部近傍房の鋳型壁に補強用の芯材が埋入さ
れ、該鋳型と耐火性パイプが一体的に形成されてなるこ
とを特徴とする金属鋳造用鋳型、である。The above mold has the following structure. That is, a refractory pipe erected on the upper part of the mold so as to communicate with the cavity of the mold, and detachably disposed outside the refractory pipe to guide the molten metal in the refractory pipe during metal casting. A metal casting mold provided with an induction heating coil that is heated and held in a molten state, wherein a reinforcing core material is embedded in a mold wall near the fire-resistant pipe standing portion and a fire-resistant pipe. A metal casting mold, in which a pipe is integrally formed.

【０００５】[0005]

【発明の実施の形態】耐火性パイプは鋳型本体の押湯を
設置する場所に鋳型キャビティーに連通するように立設
する。耐火性パイプの立設構造は、立設箇所近傍の鋳型
壁の耐火性パイプと一体的に造型して、この一体造型し
たものを鋳型本体に立設して取り付けて固定する。パイ
プを立設する箇所は、従来の鋳物の押湯設計と同じ考え
に立って設置箇所を決めればよい。つまり、引け巣の発
生しやすい肉厚部に優先的に配置するようにすればよ
い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A refractory pipe is erected at a place where a riser of a mold body is installed so as to communicate with a mold cavity. The standing structure of the refractory pipe is formed integrally with the refractory pipe on the mold wall in the vicinity of the standing position, and the integrally formed product is erected and fixed to the mold body. The location where the pipe is to be erected may be determined based on the same concept as the conventional design of a feeder for castings. In other words, it may be arranged preferentially in a thick portion where shrinkage cavities easily occur.

【０００６】パイプを立設する箇所の鋳型壁で囲まれた
部分の鋳造金属は早く冷え、また誘導加熱の加熱効率も
悪いので、この部分が早く固まる傾向がある。これを防
止して、誘導加熱の効率を良くするためには、パイプを
立設する箇所の鋳型壁、つまりパイプと一体構造とする
部分の鋳型壁を薄くすることが好ましいが、薄くすると
壊れやすい問題がある。この問題の解決には、金属，セ
ラミックの線、繊維等を鋳型壁に埋入して補強を計るの
がよい。この場合補強用の線，繊維は縦方向，横方向に
交差させて埋めこむのが良い。この際、鋳型壁側面から
芯材を一部外に突き出させ、この突き出た部分を本体鋳
型の鋳型壁に埋入すると、一体造型した部分の鋳型壁と
本体鋳型の鋳型壁の継目分が位置ずれしないように固定
できる。上記芯材には、剛性のある材料を用いるのが好
ましい。例えば、直径２〜６mmの鋼線等が好適に使用で
きる。[0006] Since the casting metal in the portion surrounded by the mold wall where the pipe is erected is cooled quickly and the heating efficiency of induction heating is low, this portion tends to solidify quickly. In order to prevent this and improve the efficiency of induction heating, it is preferable to reduce the thickness of the mold wall of the portion where the pipe is erected, that is, the portion of the mold wall which is an integral structure with the pipe. There's a problem. In order to solve this problem, it is preferable to embed metal, ceramic wires, fibers, and the like in the mold wall for reinforcement. In this case, it is preferable to embed the reinforcing lines and fibers so as to cross in the vertical and horizontal directions. At this time, a part of the core material is protruded from the side of the mold wall to the outside, and the protruded portion is embedded in the mold wall of the main body mold, so that a joint between the mold wall of the integrally molded part and the mold wall of the main body mold is positioned. Can be fixed so as not to shift. It is preferable to use a rigid material for the core material. For example, a steel wire having a diameter of 2 to 6 mm can be suitably used.

【０００７】鋳型本体と一体造型の鋳型壁の接合は下記
のような方法で行うとよい。すなわち、本体鋳型を造型
する際、補強用の芯材が一部鋳型壁側面から外に突き出
した一体造型部分を鋳型模型の所定位置に固定して、こ
の状態で本体鋳型の砂込めを行い、外に突き出した芯材
を鋳型本体の砂の中に一体的に埋め込んで固定すると、
継ぎ目部分の位置ずれのない接合ができる。[0007] The joining of the mold body and the integral mold wall may be performed by the following method. That is, when molding the main body mold, the integral molding part in which the reinforcing core material partially protrudes outside from the mold wall side surface is fixed at a predetermined position of the mold model, and sanding of the main body mold is performed in this state, When the core material protruding outside is embedded and fixed in the sand of the mold body integrally,
Bonding without displacement of the joint can be achieved.

【０００８】耐火性パイプは、少なくとも鋳造する溶湯
に耐える耐火性材質のものであればいかなるものでも使
用できる。すなわち、シェルモールド等の通常の鋳物の
製造に常用される鋳型材で耐火性パイプを作ってもよ
い。あるいは通常の耐火物、例えば、アルミナ、シリ
カ、ジルコニア、クロミア、マグネシア、ムライト、コ
ージライト、ジルコン、チタニア、クロマイト、シャモ
ット質耐火物、あるいは黒鉛系耐火物等で形成したもの
の、あるいは不定形耐火物を使って形成したもの、ある
いは窒化物，炭化物セラミック等の焼結体等、種類を問
わずすべて使用でき、特定の材質に限定されるものでは
ない。また、パイプ内面，鋳型壁内面には耐火度を上げ
るために必要に応じて高耐火性粉末を塗布（塗型）して
使用してもよい。耐火性パイプの構造は、パイプ一本の
構造、あるいはパイプの外にさらにパイプを嵌め込んだ
二重管構造、あるいはさらに多層管構造でもよい。これ
らは必要に応じて適宜選択すればよい。The refractory pipe can be made of any refractory material that can withstand at least the molten metal to be cast. That is, the refractory pipe may be made of a mold material commonly used in the production of ordinary castings such as shell molds. Or ordinary refractories, for example, those formed of alumina, silica, zirconia, chromia, magnesia, mullite, cordierite, zircon, titania, chromite, chamotte-type refractories, graphite-based refractories, etc., or irregular refractories , Or a sintered body such as a nitride or carbide ceramic can be used irrespective of the type, and is not limited to a specific material. Further, a high refractory powder may be applied (molded) to the inner surface of the pipe and the inner surface of the mold wall as needed in order to increase the fire resistance. The structure of the refractory pipe may be a single pipe structure, a double pipe structure in which a pipe is further fitted outside the pipe, or a multi-layer pipe structure. These may be appropriately selected as needed.

【０００９】耐火性パイプと一体造型する鋳型壁の部分
の材質は、耐火性パイプと同じ材料、あるいは本体鋳型
と同じ材料であっても良いし、あるいは異なった材料で
あってもよい。The material of the mold wall portion integrally formed with the refractory pipe may be the same material as the refractory pipe, the same material as the main mold, or a different material.

【００１０】誘導コイルは耐火性パイプの外側に配置し
てパイプ内の溶湯を誘導加熱して溶融状態に保持しなが
ら鋳型内の鋳造金属を凝固，冷却させる。溶融したパイ
プ内の溶湯は、通常の鋳物鋳造の際の押湯の役割をする
もので、鋳型内の鋳造金属の凝固，冷却に伴って形成さ
れる引け巣に溶融金属が支障なく補給されるように、少
なくとも鋳造金属に引け巣が形成される温度区間におい
て溶融状態を保持されることになる。押湯を使って溶湯
補給すると。パイプの体積の約１０〜２０倍以上の溶湯
が必要となる。The induction coil is arranged outside the refractory pipe, and solidifies and cools the cast metal in the mold while inducing the molten metal in the pipe by induction heating and maintaining the molten state. The molten metal in the molten pipe serves as a feeder during normal casting, and the molten metal is replenished without hindrance to the shrinkage cavities formed by solidification and cooling of the cast metal in the mold. As described above, the molten state is maintained at least in the temperature section where shrinkage cavities are formed in the cast metal. When you use a hot water to refill the molten metal. About 10 to 20 times or more the volume of the pipe is required.

【００１１】誘導コイルを耐火性パイプの外側に配置す
る際、溶湯による誘導コイルの損傷を少なくするため
に、鋳造時、コイルは抜いた状態にしておき、鋳造後、
素早くコイルを嵌め込み、スイッチをいれて急速加熱で
きるように耐火性パイプの外側に着脱自在に配置するの
がよい。誘導加熱の出力は、注入された溶湯をただ保温
するだけであるので、小さな出力で十分である。たとえ
ば内径２０mm程度の耐火性パイプで、溶湯注湯時、約４
〜８kWで十分である。コイルの内面は、耐火性パイプが
割れて溶湯が飛散した場合のこと、あるいは溶湯の火玉
が飛び散って付着する場合のことに備えて、少なくとも
コイル内面、コイル底面は耐火物でライニングしておく
ほうがよい。When arranging the induction coil outside the refractory pipe, the coil should be pulled out during casting in order to reduce damage to the induction coil due to molten metal.
It is preferred that the coil be quickly fitted and removably placed outside the refractory pipe so that it can be switched on and quickly heated. As for the output of the induction heating, a small output is sufficient because the injected molten metal is merely kept warm. For example, when using a refractory pipe with an inner diameter of about 20 mm,
~ 8 kW is sufficient. The inner surface of the coil should be lined with a refractory at least for the inner surface of the coil and the bottom surface of the coil, in case the fire-resistant pipe breaks and the molten metal scatters, or in the case where the molten metal fireball scatters and adheres. Better.

【００１２】誘導コイルの周波数には特に制限はなく、
高周波〜低周波まで幅広い範囲で適宜選択して使用でき
る。The frequency of the induction coil is not particularly limited.
It can be appropriately selected and used in a wide range from high frequency to low frequency.

【００１３】鋳型本体は、通常の鋳鉄，鋳鋼，非鉄鋳物
に使用する鋳型材料はすべて使用できる。例えば、シェ
ルモールド砂，シャモット質耐火材、黒鉛基質耐火材，
ジルコン基質耐火材，クロマイト基質耐火材等、すべて
の鋳型材料を適用できる。As the mold body, all mold materials used for ordinary cast iron, cast steel and non-ferrous castings can be used. For example, shell mold sand, chamotte type refractory material, graphite substrate refractory material,
All mold materials such as zircon-based refractory and chromite-based refractory can be applied.

【００１４】本発明鋳型は、鉄系鋳物（鋳鋼，鋳鉄）、
非鉄鋳物全般の鋳造に適用できる。[0014] The mold of the present invention may be an iron-based casting (cast steel, cast iron),
Applicable to general casting of non-ferrous castings.

【００１５】[0015]

【実施例】本発明の実施例における鋳型の構造を図面に
よって説明する。 実施例１ 図１は、本発明の耐火性パイプとその周辺の鋳型を一体
造型したものの構造を説明した図である。図２は、図１
の構造の一体造型体を鋳型本体に立設したときの構造を
説明した図である。図において、１は耐火性パイプであ
り、セラミック製のパイプからなる。２は１の耐火性パ
イプと一体造型された鋳型壁である。３は鋳型壁２の中
に埋入された補強用の鋼線であり、鋳型壁２の側面から
一部外に突き出ている。耐火性パイプ１と鋳型壁２と鋼
線３の一体造型は、鋳型壁２の造型用鋳型の中に耐火性
パイプ１を置いて、パイプ１の周辺に砂を込めてパイプ
１の固定を兼ねて鋳型壁２を構築してゆき、鋳型壁２の
半分の厚さまで砂込めし、次にその砂の上に鋼線３を
縦，横、交差させて載せて、さらに上から砂込めして前
記鋼線３を砂で埋め込んだ形で鋳型壁２の所定厚さまで
砂を埋め込む。このとき鋼線３は鋳型壁２よりも長くし
て鋼線の先端部が造型用鋳型から一部外に突き出るよう
にしておき、この部分は砂で埋まらないようにする。こ
の様にして一体造型したものを鋳型本体を造型する時の
鋳物の木型の所定位置に載せて固定して本体鋳型４に砂
込めして突き出た鋼線３の部分を本体鋳型４の鋳型壁５
の中に埋入して固定する。しかる後に木型を抜き去り、
鋳型キャビティーを形成する。図２は上記構造を説明し
た図であり、４は本体鋳型、５が本体鋳型の鋳型壁、６
は誘導加熱コイルである。鋼線３は鋳型壁５の中に埋め
込まれ、鋳型壁２と鋳型壁５には段差と隙間の無い連続
した壁面が形成されることとなる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of a mold according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Example 1 FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of a refractory pipe of the present invention and a mold around the refractory pipe that are integrally formed. FIG. 2 shows FIG.
FIG. 4 is a view for explaining a structure when an integrated molding having the above structure is erected on a mold body. In the figure, reference numeral 1 denotes a refractory pipe, which is made of a ceramic pipe. Reference numeral 2 denotes a mold wall integrally formed with one refractory pipe. Reference numeral 3 denotes a reinforcing steel wire embedded in the mold wall 2, which partially protrudes from the side surface of the mold wall 2. In the integral molding of the refractory pipe 1, the mold wall 2, and the steel wire 3, the refractory pipe 1 is placed in the mold for molding of the mold wall 2, and sand is put around the pipe 1 to also fix the pipe 1. To form a mold wall 2, sand-filled to half the thickness of the mold wall 2, and then put a steel wire 3 on the sand vertically, horizontally and crosswise, and further sand-filled from above. Sand is buried to a predetermined thickness of the mold wall 2 with the steel wire 3 buried in sand. At this time, the steel wire 3 is longer than the mold wall 2 so that the tip of the steel wire protrudes partially out of the molding mold, and this portion is not filled with sand. The thus integrally molded product is placed at a predetermined position of a wooden mold for molding of the mold body, fixed, fixed, sand-filled into the body mold 4 and the protruding portion of the steel wire 3 is molded into the mold of the body mold 4. Wall 5
Embed and fix inside. After that, pull out the wooden mold,
Form a mold cavity. FIG. 2 is a view for explaining the above structure, wherein 4 is a main body mold, 5 is a mold wall of the main body mold, 6
Is an induction heating coil. The steel wire 3 is embedded in the mold wall 5, and a continuous wall surface having no steps and no gap is formed between the mold wall 2 and the mold wall 5.

【００１６】鋼線３の存在は、鋳型の補強のみならず、
該鋼線３が誘導加熱されるようにすることもできるので
鋳型壁の部分の温度管理にも効果がある。The presence of the steel wire 3 not only reinforces the mold, but also
Since the steel wire 3 can be heated by induction, it is effective in controlling the temperature of the mold wall.

【００１７】実施例２ 実施例１の構造の鋳型を試作してダクタイル鋳鉄を鋳造
した。 耐火性パイプ ：外径φ45mm，内径φ30mm、長さ300mmのシャモ ット質のパイプ使用 一体造型する鋳型壁の寸法：100（縦）×100（横）×40（厚さ）mm 芯材 ：鋼線、直径φ３mm×長さ130mm 芯材は図１に示すように、縦２本、横２本直角 に交差させて埋め込んだ。また、鋳型壁より外 に15mm突き出させた。 鋳型 ：CO₂プロセスで造型した。 塗型 ：鋳型壁内面にジルコン系塗型材を0.1mm厚さ塗 布した。 鋳型壁の強度 ：芯材を入れることにより鋳型壁は強度が２倍に なった。 ＜本体鋳型＞ 鋳型キャビティー寸法 ：131×131×131mm 鋳型寸法 ：200×200×150mm 実施例１と同じ方法で上記耐火性パイプと一体造型した
鋳型壁と本体鋳型を接合した。鋳型はフラン自硬性砂プ
ロセスで造型した。 鋳型壁接合部の強度 耐火性パイプと一体造型した鋳型壁と本体鋳型の鋳型壁
の接合部を破壊テストしたところ、破壊は本体鋳型側に
入った部分、補強用の芯材がきれる部分で発生し、接合
部では破壊しなかった。また破壊強度も本体鋳型の他の
部分の強度と遜色なかった従来の耐火性パイプを鋳型本
体に埋入して、立設する方法では、パイプが傾いたり、
埋入し過ぎて鋳型本体に突き出したり、鋳型を破壊する
事例もあったが、本発明では、均一なものを製作でき、
この様な失敗が皆無になった。鋳型にダクタイル鋳鉄を
鋳造した。 ＜溶湯組成＞ 下記組成のダクタイル鋳鉄を鋳造した。（％） Ｃ Si Mn Ｐ Ｓ Mg 3.74 2.51 0.24 0.028 0.018 0.034 ＜鋳造条件＞ 出湯温度 ：1520℃ 鋳込み温度 ：1390℃ ＜誘導加熱＞ 鋳造後、誘導加熱コイル（ターン数：３）を耐火性パイ
プの外側に嵌入し、周波数２０kHz、出力９kWで１０分
間加熱し、耐火性パイプ内の溶湯液面が下降しなくなっ
た時点で加熱を中止した。 ［結果］冷却後鋳型から取り出し切断して引けの状況を
調べた。耐火性パイプ内部の金属、および鋳型キャビテ
ィー、内金属、いずれにも引けはまったく認められなか
った。また耐火性パイプ内部の金属は、わずか３分で切
除できた。因みに押湯のない鋳型では、鋳物上面部表面
に引けが発生、湯口下にも引けが発生していた。発熱押
湯を使った鋳型では、鋳型キャビティー内金属、押湯
部、いずれにも引けはなかったが、押湯の直径が大きい
ために、押湯部の切断除去に１２分必要とした。以上の
テストで、本発明鋳型によると、従来の大きな押湯と同
じような効果があることを確認できた。また、型ばらし
後の押湯（耐火性パイプ内部の金属）除去作業も極めて
短時間で処理できることを確認できた。Example 2 A mold having the structure of Example 1 was prototyped and ductile cast iron was cast. Fire-resistant pipe: Uses a chamotte pipe with an outer diameter of 45 mm, an inner diameter of 30 mm, and a length of 300 mm. Dimensions of the mold wall to be integrally molded: 100 (length) x 100 (width) x 40 (thickness) mm Core material: steel As shown in Fig. 1, the core material was embedded with two wires and two wires crossed at right angles. Also, it protruded 15 mm outside the mold wall. Mold: Molded by CO ₂ process. Coating: A 0.1 mm thick zircon coating material was applied to the inner surface of the mold wall. Mold wall strength: The strength of the mold wall was doubled by inserting the core material. <Body Mold> Mold cavity size: 131 × 131 × 131 mm Mold size: 200 × 200 × 150 mm The same method as in Example 1 was used to join the mold wall integrally molded with the refractory pipe and the body mold. The mold was formed by a furan self-hardening sand process. Destruction test of the joint between the mold wall integrally molded with the refractory pipe and the mold wall of the main body mold.The destruction occurred at the part that entered the main mold side and where the reinforcing core material came off. And did not break at the joint. In addition, in the method of embedding a conventional refractory pipe whose strength is not inferior to the strength of the other parts of the main body mold in the mold body and erecting it, the pipe tilts,
There were cases where it was too much embedded and protruded into the mold body or the mold was destroyed, but in the present invention, a uniform product could be manufactured,
Such failures have disappeared. Ductile iron was cast in a mold. <Molten metal composition> Ductile cast iron having the following composition was cast. (%) C Si Mn P S Mg 3.74 2.51 0.24 0.028 0.018 0.034 <Casting conditions> Tapping temperature: 1520 ° C Pouring temperature: 1390 ° C <Induction heating> After casting, the induction heating coil (number of turns: 3) is inserted into the refractory pipe. Heating was performed for 10 minutes at a frequency of 20 kHz and an output of 9 kW, and the heating was stopped when the liquid level in the refractory pipe stopped falling. [Results] After cooling, the mold was taken out of the mold and cut to examine the state of shrinkage. No shrinkage was observed in any of the metal inside the refractory pipe, the mold cavity, and the internal metal. The metal inside the refractory pipe could be removed in just three minutes. In the case of a mold without a feeder, shrinkage occurred on the surface of the upper surface of the casting and shrinkage occurred below the gate. In the mold using the heated feeder, the metal in the mold cavity and the feeder were not closed, but the diameter of the feeder was large, so cutting and removing the feeder required 12 minutes. From the above test, it was confirmed that the mold of the present invention had the same effect as the conventional large feeder. In addition, it was confirmed that the work of removing the feeder (metal inside the refractory pipe) after unmolding can be processed in an extremely short time.

【００１８】[0018]

【発明の効果】【The invention's effect】

１．押湯部分を極小化でき、鋳物歩留まりの大巾な改善
ができる。 ２．押湯切り取りに要する作業時間を大巾に短縮でき
る。 ３．引け巣等による鋳造欠陥が激減する。 ４．鋳型造型の生産性、均一性に優れている。1. The feeder part can be minimized, and the casting yield can be greatly improved. 2. The work time required for cutting the feeder can be greatly reduced. 3. Casting defects due to shrinkage cavities, etc. are drastically reduced. 4. Excellent in mold making productivity and uniformity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の耐火性パイプとその周辺の鋳型壁を一
体造型したものの構造を説明した斜視図。FIG. 1 is a perspective view illustrating the structure of a refractory pipe of the present invention and a mold wall around the refractory pipe which are integrally formed.

【図２】図１の構造の一体造型体を鋳型本体に立設した
ときの構造を説明した要部の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part illustrating a structure when the integrally formed body having the structure of FIG. 1 is erected on a mold body.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 耐火性パイプ ２ 鋳型壁 ３ 鋼線 ４ 本体鋳型 ５ 本体鋳型の鋳型壁 ６ 誘導加熱コイル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Refractory pipe 2 Mold wall 3 Steel wire 4 Main mold 5 Mold wall of main mold 6 Induction heating coil

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉 山 隆 博 島根県出雲市神西沖町2400番地 ダイハツ 金属工業株式会社内 (72)発明者 松 原 洋 一 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８号 第一高周波工業株式会社内 (72)発明者 平 山 鋼 太 郎 神奈川県川崎市川崎区殿町２丁目17番８号 第一高周波工業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takahiro Sugiyama 2400, Kansai-oki-cho, Izumo-shi, Shimane Inside Daihatsu Metal Industry Co., Ltd. No. 8 Daiichi Kogyo Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Kotaro Hirayama 2-17-8 Tonomachi, Kawasaki-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 鋳型の上部に、該鋳型のキャビティー連
通するように立設された耐火性パイプと、該耐火性パイ
プ外側に着脱自在に配置され、金属鋳造時、該耐火性パ
イプ内の溶湯を誘導加熱して溶融状態に保持する誘導加
熱コイルを備えた金属鋳造用鋳型であって、該耐火性パ
イプ立設部近傍の鋳型壁に補強用の芯材が埋入され、該
鋳型と耐火性パイプが一体的に形成されてなることを特
徴とする金属鋳造用鋳型。1. A refractory pipe erected on the upper part of a mold so as to communicate with a cavity of the mold, and removably disposed outside the refractory pipe. A metal casting mold provided with an induction heating coil for inductively heating and maintaining a molten metal in a molten state, wherein a reinforcing core material is embedded in a mold wall near the fire-resistant pipe standing portion, and A metal casting mold, wherein a refractory pipe is integrally formed.