JPS5939445A - 鋳造用中子および鋳造方法 - Google Patents

鋳造用中子および鋳造方法

Info

Publication number
JPS5939445A
JPS5939445A JP15061882A JP15061882A JPS5939445A JP S5939445 A JPS5939445 A JP S5939445A JP 15061882 A JP15061882 A JP 15061882A JP 15061882 A JP15061882 A JP 15061882A JP S5939445 A JPS5939445 A JP S5939445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
particle size
core
granular material
granules
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15061882A
Other languages
English (en)
Inventor
ケルビン・アレグザンダ−
ハワ−ド・ジヨン・フア−
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DOORUTON IND PURODAKUTSU Ltd
Original Assignee
DOORUTON IND PURODAKUTSU Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DOORUTON IND PURODAKUTSU Ltd filed Critical DOORUTON IND PURODAKUTSU Ltd
Priority to JP15061882A priority Critical patent/JPS5939445A/ja
Publication of JPS5939445A publication Critical patent/JPS5939445A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成型用材料の造形、たとえば金属ならびeこ合
金鋳物の製造に関し、時にそ、の際に用いられる#現な
中子またはインサートの提供に関する。
史に詳細には、本発明は金属および金属合金、たとえば
軽金属を鋳造するに際して用いる中子またはインサート
を提供することに関する。
鋳物の製造に関して、セラミック配合物から潤製された
中子あるいはインサートY用いることは周知であり、こ
の中子またはインサートの周囲に金属または合金が鋳造
され、鋳造後それらは機械的な手段、たとえは1mi 
11式せん孔によって、あるいは複合中子造形物の場合
には、鋳物金属と反応しないm剤中の溶解によって除去
されるものである。
英1チ]特W!f第1,005,136号明細書には、
粉末ケイ酸トリカルシウム″!たは先駆物質ならびに結
合剤を含んで成る混合物?成形し、次いで成形した造形
物v1075℃乃至1125℃の範囲の温度で焼成する
ことにより中子またはインサート火製造することが記載
されている。こσ)ようにして形成された中子は金属お
よび合金、たとえばアルミニウムおよびアルミニウム合
金σ)鋳造に際して特に有用であり、これら金属および
合金から引続いて中子を50係硝酸中の溶解により除去
することができる。苛性ソーダ水溶液中の溶解によって
除去可能な中子は英国特許第1.O13,938号明細
書中に記載されており、該発明によれば中子は酸化チタ
ン30〜70%および1檜類以ヒの、ノ々リウム、カル
シウム、ストロンチウム、マグネシウムマタはアルミニ
ウムの酸化物あるいは先駆′4IflJ寅ケ含んで成る
混合物から形成されるものである。英国特許第1,07
0,382号明細書には、中子と一体の型を有する、も
しくは有さない中子を、IIA族金槁の1種類以上の酸
化物または酸化物先駆物貞および/または1種類以上の
、その他の耐火性酸化物または先駆物置と共に酸化ジル
コニウムfたはケイ酸塩から成形された造形物を焼成す
ることにより製造することが記載されている。これらの
中子はニッケルベース合金の鋳造に際して有用であり、
これらの合金から、中子は溶融苛性ソーダまたは苛性ソ
ーダ水溶液もしくはフッ化水素酸で処理することにより
除去される。英国特許第1.115,441号明細書中
には、金属および合金鋳物、特にアルミニウム合金鋳物
について有用な型および/または中子が記載されており
、これらはリン酸カルシウムから形成され、硝酸で処理
することにより成形された鋳物から除去可能なものであ
る。第■族遷移金属の鋳物について過当な中子が英国時
ff第1.299,901号明#111誓中に記載され
ており、該発明によれば、この中子はアルミナ、マグネ
シアおよび/またはジルコニアからgMJ製され、そし
て焼成後、炭質材料で処理して、内部および/まには外
部層中の微粉砕された炭素またはグラファイトの一部分
を残留させるものである。
これらの記載によって調製された中子および型は町成り
の範囲に亘って用いられて来た。これらの中子による成
功にも拘らず、金属加工工業においては、周知の中子の
長所を有する一万、水中に溶解し、その結果水浴中に単
純に浸漬することによって、しばしば非常に複I@な内
部形状を有する成形造形物7+)ら中子を容易に除去す
ることができるものについての要求が嶋まって米た。
本発明の目的は、この柚の水溶性中子を提供することに
ある。
本発明によって、耐火物中の水浴性塩の粒度分布はそれ
ら粒状体が粒径13乃至750μmであり、8状体90
取−1t%は粒径8〜600μm。
粒状体80車菫囁は粒径5.5〜500μm。
粒状体70車1%は粒径4〜400μm。
粒状体60重量係は粒径2.8〜350μm。
粒状体50重吋係は粒径2.0〜280pm。
粒状体4o處蓋qbは粒径1.6〜22011m。
粒状体30嵐it係は粒径1.0〜180μm、粒状体
20重量幅は粒径帆3〜160μIn。
粒状体104i4は粒径o、1〜125μm。
を有するものであって、本質的にこの水溶性塩を含んで
成る耐火物が提供される。
本発明の好ましい一態憬によれば、水溶性塩は次のよう
な粒度分布y!1′;KL、ている。すなわち、粒状体
8乃至11重j1%は粒径3μm未満、粒状体9乃至1
4重量%は粒径4μm未満、粒状体12乃至19重t%
は粒径6μm未満、粒状体15乃至23重f%は粒径8
μm未満、粒状体19乃至29車菫囁は粒径11μm未
満、粒状体25乃至36重、1itqbは粒径16 p
m未満、粒状体31・乃至42厘jt%は粒径22μm
未満、粒状体38乃至50重を係は粒径31μm未満、
粒状体44乃至58重JJk%は粒径44μm未満、粒
状体54乃至68厘jjkqbは粒径6211m未調1
粒状体65乃至77淑′t%は粒径88μm未満、粒状
体75乃至85重を憾は粒径125μm未満、粒状体1
00重破係は粒径175μm未満を夫々有している。
更に本発明は、鋳造可能金属または合金鋳物を製造する
方法を提供するものであり、この方法は水溶性塩の粒度
分布が前記のように規定されるものであって、本質的に
この水浴性塩を含んで成る配合物から構成される型およ
び/または中子ケ包含する鋳Mを形成し、この鋳型を含
む鋳型アッセンブリ内に溶融状の鋳造可曲金属または合
金から成る装入物を尋人し、この装入物を固化させ、そ
して成形されTこ鋳物から前記型および/または中子を
除去することケ%徴とするものである。
本発明の中子/型の製造に除して用いられる適切な水浴
性塩には、塩化ナトリウムおよび塩化カリウムならびに
メタケイ酸ナトリウムがある。塩化ナトリウムは好まし
い塩であり、そして勿陶この塩によって#!済的に興味
ある鮭に効果なあげることができる。如4a5なる特定
の場合に用いられる水浴性塩も勿論その使用温度、すな
わちその周りd鋳造もしくは成形される金属筐1こはそ
の他の材料の融点附近において溶融もしくは分解しては
ならないということに留意して適確に選択されるものと
する。たとえば、融点800℃を有する塩化ナトリウム
を、融点660℃のアルミニウムσ)@造に用いるのは
非常に適切である。ぞしてまた、塩化カリウムおよびメ
タケイ酸ナトリウム(融点は夫々776℃および108
8℃〕も同様である。
本発明の中子は、水m性塩と一時的結合剤とを含んで成
る混合切を調製し、この混合物を所望の形状に造形し、
そしてこの造形物ケ、とりわけ結合剤金除去するLめに
焼成することによって適切に製造される。この混合物は
、必背により、たとえは中子の成る所望の性能を強化す
るために他の物置を含有していてもよく、この檎の付加
的成分は、たとえば1補備以上のシリカ、アルミナ、ジ
ルコン、アルミノケイ酸塩、タルク、マグネシア、ムラ
イト、粉砕(6器およびシリマナイトを金山していても
よい。この付加的成分は8oo″Cを超える温度で溶融
するのが好ましく、最も好ましいの%↓1000℃?超
える温度であり、また中子形成混合物中には全混合物の
wボ1−係までの喰で存在してもよく、最も適切には同
一?!A準で2.0乃至2.5係の藺で存在するのがよ
い。
その造形の曲に中子形成混合物の成分を互いに結合する
ために用いられ、そして焼成σ)間に燃え尽きてしまう
一時的結合剤は先に言及した先行技術明細誉中に記載さ
れた如何なる周知の結合剤であってもよい。従って、結
合剤は・ゼラフインろつ、会成有磯樹脂、たとえはポリ
スチレンまたはシリコーン4刺月旨であればよい。しか
し、目?リエチレングリコールを用いるのが良いと思わ
れる。′fなわち、4000〜8000の範囲の分子藺
を有するもσ)が好捷しく、そして分子−:600(l
有するもσ)が最も好ましい。任意に充積された粉体中
にボイドを供給することにrlす、そして造形する結果
となるので、結合剤は丁腋そのJ9r ”11献たけ存
在するσ)がνtましい。
水浴性塩は結合剤によって湿潤化されるべきことが必要
とされる。着千〇)場合には、こσ)こと?確実にする
ため湿潤剤の存在が必要とされるかも知れない。水溶性
塩が、その表面に陰電荷を有するとき、たとえば塩化ナ
トリウムまたは塩化カリウムの場合には、アニオン界面
活性剤の存在が望ましい。適当な界面活性剤はエーテル
硫酸タイプのものであり、その中でも使用するのに好ま
しいと思われろものは、ニー・ビ・エム、ケミカルズ、
リミテッドにより[ソルミン(Solumln ) P
EN21JJの閤品名で販売されているものである。界
面活性剤は中子形成混合物中に混合物のN ifニーA
I;準で0.2〜2.(lii′縫憾の分財で存在する
のが適当である。
本発明の中子′1Tこはインサートは、先ず成形材料混
合物、すなわち、水m性塩、界面活性剤ならびにその他
の所望σ]物買から成る混合物?調製し、そしてこれら
の成分を充分に混合することによって作成される。慢ら
オIたペーストを顆粒状とシフ。
そして次VこH[望の中子形状に造形する。造形は等圧
圧縮、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形、押出
し−ま1こは流し込みによって行えはよい。
射出成形は好ましい方法であり、そして造形中子の焼成
が引続いて有機材料を追い出し、そして水浴性塩の粒状
体を焼結することVC7”、cる。焼結は、隣接する塩
の粒状体を備かに@融させる効果を有し、これが造形中
子に多孔性構造を与える。焼結中に生ずる中子の収縮の
度合いか最小に保持されるべきことは勿論望ましいこと
であり、そして中子形成混合物の不活性物質はこの収縮
を阻止するために助けとなる。
本発明のiK要な特徴は、中子形成混合物の主要成分と
して用いられる水m性基の粒状体が特殊かつ特別な粒塵
分布を有すべきことである。本発明σ)更にもう一つの
特徴は、この粒度分布を達成するための手段である。本
発明によれは、これは非1票準湿式磨伜技法により達成
される。塩化ナトリウム、塩化カリウムまたはメタケイ
ボナトリウムは標準ボールミル磨砕技法を用いて磨砕す
ると、物質の粒子は、夫々が同一の粒径チTこ(工非常
に狭い範囲内の粒径の分布を有する、より小さな粒状体
に変化する。本発明において、磨砕は上に列挙した粒度
分布をもたらすように行われる。これを達成するための
一つの方法は塩の粒状体′f!−暦砕して、先に引用し
た範囲内の粒度を有する各)々ツチを得、そして次に磨
砕粒状体の混合を行って、規定された粒度分布を有する
粒状体混合物を生成することである。しかしながら、本
発明の特徴によれは、塊粒状体の磨砕は、適当な磨砕液
中で塊粒状体を湿式粉砕することにより一段操作で行わ
れる。磨砕液は非水性、非極性で、そθ)L塊粒状体に
対し不活性であるべきであり、その実例にはエタノール
および流動パラフィンがある。ボールミル磨砕法は下記
のAラメータを包含する。
III  略等答畦の水浴性塩と磨砕媒体(たとえば、
ボール)と?ミルに装入すること。
(11;  磨砕液1 dmに対し水爵性塩約2 Kg
を用いること。
un+  ミル容量5 dm3に対し水浴性塩約I K
yを用いること。
磨砕はj5r要の粒就分布が慢られるまで進行する。
代表的な磨砕条件はボールミルの回転速度68 r、 
p、m、、ミルの直径;j6 cm sおよび磨砕時間
0.5乃至1時間である。
以下の実施例は本発明を例示する目的で示されるもσ)
である。
実施例 150〜200μmの範囲内の粒状体単一寸法(par
cels mono 1Iize ) Y有する塩化ナ
トリウム結晶をエタノール中で湿式磨砕した。
磨砕条件は仄の辿りであった: (目 等6責σ)塩化ナトリウムおよび磨砕用ポール、
1lll  エタノール1 dm3に対し塩化ナトリウ
ム2 K9.11i1  ミル荏敏5 dm”に対し塩
化ナトリウムIKf0暦砕した後、塩化ナトリウム粒状
体′?結住削で湿潤aJ能とするため、これケアニオン
界面活性剤で処理した。具体的には、塩化ナトIJウム
粒状体?70℃に加熱し、そして[ソルビンPFN21
1J (ニー・ビー・エム・ケミカルズ、リミテッド)
1束量幅ケ箔加しTこ。次にこの混合物を双2−羽根ミ
キサ−(twin Z−blade m1xer )中
で(資)外曲光分に混合し1こ。
中子形成混合物は以下の成分から調製することができる
ニー 塩化ナトリウム 70〜85重駄係、 界rmi i内性ハリ  0.5〜1.5 重前係、ポ
リエチレングリコール(分子16000)12〜19東
1転 ジエチレングリコールモノステアレート4.8〜7.6
小量係、 ジイソオクチルフタレート 1.6〜2.7取址’16
゜符に虐切な成形材料は上記の成分ケ詮んで構成される
ニー 塩化ナトリウム 70.75屯I五係、界面活性剤 1
.00厭隘係 ポリエチレングリコール(分子t 6000 )18.
35屯−4係、 ジエチレングリコールモノステアレート7.35重賛係
、 ジイソオクチルフタレート 2.55ttqb。
上記混8物のA製に際して、残存成分を界面活性剤処理
しy:塩化ナトリウムに重加し、そして混合は約60分
間行われる。このようにしてIAInされたペーストv
ミキサーから除去し、そして射出成形に適した寸法に顆
粒化する。
中子はこれらの顆粒から従来の射出成形により成形され
、この場合、成形材料の温度は約70℃であり、そして
型σ)温度は約6℃である。
造形した中子を射出成形用型から取り出し1こ俊、これ
を耐火性箱(たとえば、さや(saggsr ) )内
の耐火性粉体(たとえばアルミナ微粉)中に配置し、そ
して700℃に加熱する。温度上昇の速度は200℃ま
では加℃/時聞未満、そして700℃までは40℃/時
間未7両であることが好捷しい。造形した中子は700
℃で、少くとも4時間焼成する。
造形した中子は、そのf&’V 14 &よび金属合金
の鋳造に敵して使用され、g造鏝中子はこれら金属およ
び金属合金から引続いて水中の溶解によって除去すれば
よい。利用oTM目な鋳造技術には、車力ダイカスト、
圧力ダイカスト、砂型鋳物、インベストメント鋳造法r
lらひにその他の耐火性型技術がある。この中子はアル
ミニウムおよびアルミニウム合金の鋳造、マグネシウム
鋳造および亜鉛ペースダイキャスティングに際して特別
な有用性を示す。
本発明は特に金属および金属合金の鋳造に関連して説明
して来たが、本発明の中子は、たとえば射出およびトラ
ンスファー成形技術を利用するプラスチックス材料の成
形においても、また有用であることに注目すべきである

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、耐火物中に水溶性塩を含み、この水浴性塩の耐火物
    中の粒度分布は粒状体が粒径】]乃至750μmであり
    、 粒状体90重計係は粒径8〜600μm。 粒状体80m1%は粒径5.5〜500 /Jm。 粒状体70厘畦憾は粒径4〜400μm。 粒状体60嵐重係は粒径2.8〜340μm。 粒状体50東輸、係は粒径2.0〜280μm。 粒状体40重f%は粒径1.6〜220 pm。 粒状体30重i係は粒径1.0〜180μm。 粒状体20重jik係は粒径0.3〜160μm、およ
    び粒状体10重jit % &’!粒径0.1〜125
    74mを南することを特徴とする耐火物。 2、水浴性塩の粒度分布が特fFap求の範囲第1項に
    規定されるものであって、本質的にこの水浴性塩を含ん
    で成る配合物から構成される型および/または中子を包
    含する鋳型う・形成し、この鋳型?含む鋳型アッセンブ
    リ内に浴融状の鋳造可能金属または合金から成る装入物
    を導入し、この装入物を固化させ、そして成形された鋳
    物からAil記型および/または中子を除去すること?
    特徴とする鋳造可能金属または合金8fiI物の製造方
    法。
JP15061882A 1982-08-30 1982-08-30 鋳造用中子および鋳造方法 Pending JPS5939445A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15061882A JPS5939445A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 鋳造用中子および鋳造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15061882A JPS5939445A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 鋳造用中子および鋳造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5939445A true JPS5939445A (ja) 1984-03-03

Family

ID=15500803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15061882A Pending JPS5939445A (ja) 1982-08-30 1982-08-30 鋳造用中子および鋳造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5939445A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63224838A (ja) * 1987-03-13 1988-09-19 Mazda Motor Corp 圧力鋳造用中子
US4883592A (en) * 1986-09-03 1989-11-28 Kurita Machinery Manufacturing Co., Ltd. Filter Press
JP2020535989A (ja) * 2017-10-03 2020-12-10 ラバークラフト コーポレイション オブ カリフォルニア リミテッドRubbercraft Corporation Of California Ltd. コンポジット製造用のフッ素エラストマーに覆われたエラストマー工具

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4883592A (en) * 1986-09-03 1989-11-28 Kurita Machinery Manufacturing Co., Ltd. Filter Press
JPS63224838A (ja) * 1987-03-13 1988-09-19 Mazda Motor Corp 圧力鋳造用中子
JP2020535989A (ja) * 2017-10-03 2020-12-10 ラバークラフト コーポレイション オブ カリフォルニア リミテッドRubbercraft Corporation Of California Ltd. コンポジット製造用のフッ素エラストマーに覆われたエラストマー工具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4629708A (en) Moulding
JP2003503210A (ja) 高圧鋳造用分解性コア、その製造方法、およびその抽出方法
JPH0734970B2 (ja) 水分散可能な型その型の製造方法及びその型を使用する鋳造方法
US4480681A (en) Refractory mould body and method of casting using the mould body
JP2000514364A (ja) 鋳型用のフェルールと他のフィーディングヘッドと供給要素との製造手順、及び前記フェルールと要素の作製のための組成物
JPS6146346A (ja) 超合金の一方向性凝固鋳型に用いるインベストメントシエル鋳型の製造法
US4591385A (en) Die material and method of using same
US3701379A (en) Process of casting utilizing magnesium oxide cores
US3473599A (en) Production of metal castings
US3722574A (en) Process of making magnesium oxide cores
GB2105312A (en) Moulding
JPS5939445A (ja) 鋳造用中子および鋳造方法
JPH03146240A (ja) 水溶性中子及びその製造方法
US3583468A (en) Precision metal casting molds
GB2074065A (en) Water-soluble casting core
US3727670A (en) Leachable ceramic cores
JPH0636954B2 (ja) 易崩壊性鋳型用組成物
US4108676A (en) Mixed oxide compounds for casting advanced superalloy materials
US3057740A (en) Inorganic binder for refractory materials
KR100400132B1 (ko) 주조용 용해성 코어의 제조방법과 코어 및 그 코어의추출방법
US4178187A (en) Mixed oxide compound NdAlO3 for casting advanced superalloy materials
CN109732037A (zh) 一种三维打印用型砂及其制备方法
JPS6044150A (ja) 水溶性鋳型の製造方法
JPS58179539A (ja) 水溶性鋳型の製造方法
JP3327604B2 (ja) 金属製品の製造方法及びそれに用いる中子材料