JPS6054244A - 鋳造用鋳型の鋳型肌改良方法 - Google Patents

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】 本発明は鋳造用鋳型の鋳型肌改良方法に関する。

なお、ここで鋳型とは中子を含むものである。

珪砂等の耐火性粒子で鋳造用鋳型（以下、単に鋳型とい
う）を造型し、この鋳型により形成される製品キャビテ
ィに溶融金属（以下、溶湯という）を注湯して鋳造品を
製造する際、溶湯が鋳型を形成する耐火性粒子間の隙間
に侵入して、鋳造品の鋳肌面を悪くしたり、さらには鋳
造品の表面に耐火性粒子が焼着することがある。

この問題を）Ｗ決するために、溶湯と接する鋳型表面に
石灰粉、ジルコンフラワーなどの微粉末を骨材とし、水
あるい、はアルコールを溶剤とした塗型剤を塗布または
散布しているが、この塗型剤の塗布または散布だけでは
、塗型剤が鋳型表層部の空隙を十分埋めることができす
、前述した問題を完全に解決することは困難であった。

そこで、この塗型剤の不十分な点を補う方法として、塗
型剤、鋳型の両面から種々の工夫がなされている。ずな
わら、塗型剤の面がらは、塗型剤を厚塗りしたり、毛細
管現象を利用した浸透性塗型剤を用いる等の方法がとら
れ、また鋳型の面からは、鋳型全体あるいは溶湯に接す
る部分のみを、従来より粒径の小さい耐火性粒子を使用
して造型したり、高性能なジルコン砂等の高価な耐火性
粒子を使用する方法が採られていた。

しかしながら、上記いずれの方法も未だ十分前述した問
題点を解決しているとは言えない。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされた
もので、溶湯の侵入（差込め）を防止できる鋳型を得る
ことを目的とする。

かかる目的は、本発明の鋳型肌改良方゛法によれば、適
宜方法により造型した鋳型を、耐火性微粉を流動させた
流動床に入れ、前記鋳型を吸引することにより、製品キ
ャビティを郭定する鋳型表面の空隙を耐火性微粉で埋め
ることによって達成できる。

本発明によれば、直接溶湯と接触する、製品キャビティ
を郭定する鋳型表面部の耐火性粒子間の隙間に、その隙
間よりも小さい耐火性微粉が吸引されて侵入し、隙間を
埋める。このため、鋳型表面部の密度が大きくなり、鋳
型肌がきめ細かなものとなる。

従って、本発明の鋳型肌改良方法により改良した鋳型を
そのまま、または通常の方法により塗型剤を塗布して鋳
造に用いた場合に、以下の効果を奏する。

（イ）鋳型表面の空隙が大幅に減少し、密になっている
ため、鋳型内への溶湯の侵入が皆無となる。

また、これに伴い、鋳造品と耐火性粒子との焼着も皆無
となる。

（ロ）鋳造品の鋳肌が良好となり、寸法精度もよくなっ
て、後加工を必要としない。

（ハ）簡単な方法で鋳型肌の改良ができるため、ジルコ
ン砂等の高価な耐火物粒子を多く用いる従来法に比べ、
低コスト化が図れる。

次に、本発明に係る鋳型肌改良方法につき、図面を参考
にして説明する。

本発明においては、まず生型、ＣＯ２砂型、シェルモー
ルド鋳型等の耐火性微粒子からなる鋳型を準備する。本
発明は金型を除く、ずへての鋳型に適用できるものであ
る。

この鋳型に、鋳型内部の減圧手段を取り伺ける。

このとき、減圧手段は製品キャビティを郭定する鋳型面
と反対方向に設ける。すなわち、鋳型が内部に製品キャ
ビティを有する一体型の場合は、鋳型の外周面に設け、
また分割型の場合は、製品キャビティを郭定する鋳型面
の裏側に設ける。減圧手段としては、例えば、鋳型の一
部を密封して覆うカバーと、このカバーに連結される真
空ポンプとを用いることができる。

次いで、減圧手段を取り付けた鋳型を、耐火性微粉を流
動させた流動床に入れる。そして、減圧手段を作動させ
ることにより、鋳型内部を減圧する。これにより、耐火
性微粉は吸引されて、鋳型を構成している耐火性粒子間
の隙間に入り込み、第１図の状態となる。第１図におい
て、１は耐火性粒子、２は耐火性微粉である。

本発明にもちいる耐火性微粉は、鋳型を形成する耐火性
粒子より小さいことが必要であり、平径粒径で耐火性粒
子の１／１０以下が望ましい。この耐火性微粉としては
、例えばシリカフラワー等を用いることができる。

本発明において、吸引力は鋳型の状態、特に鋳型の空隙
の大きさによって適宜決められるべきものである。空隙
の小さい鋳型程、大きな吸引力を必要とする。

このようにして、目の細かい、すなわち、鋳型の製品キ
ャビティを郭定する表面が高密度となった鋳型が得られ
る。

かかる鋳型に注湯し、鋳造を行う場合、第２図に示すよ
うに、通當行われている塗型剤３を塗布または散布した
後に行う方がより望ましい結果が得られる。すなわち、
第３図に示すように、従来の鋳型に塗型剤３を塗布した
ものは、耐火性粒子１の間隙が大きいため、部分的には
塗型面に凹凸が生じ、溶湯の侵入を許したり、鋳肌を悪
（するのに対し、本発明により鋳型肌を改良した鋳型で
は、平滑な塗型面が得られる。

次に、本発明の詳細な説明する。

実施例 平均粒径０．２　ｍｍの珪砂を用い、ＣＯ２砂型を造型
した。この砂型に減圧手段を取り伺け、１．　Ｎ　ｒｎ
’／ｃｔ／ｍｉｎで吸引しながら、平均粒径１０μのシ
リカフラワーを流動させている流動床に１分間浸漬し、
製品キャビティを郭定する鋳型表層面にシリカフラワー
の微粉を埋め込んだ。次いで、ジルコンフラワーを膏剤
とする、一般鋳鋼用として市販されている鋳型材を鋳型
表面に吹き付けた。

しかる後、この鋳型にＪＩＳ　５Ｃ３１８利を１６００
℃の温度で注湯した。冷却後、型ハラシを行い、鋳物を
取り出して鋳物の鋳肌、焼着状況などを８周査した。

比較例 鋳型にシリカフラワーを埋め込むことを除き、他は全〈
実施例と同じにした鋳型を準備し、この鋳型に実施例と
同じ条件で注湯を行い、鋳物を製造して、鋳物の鋳肌、
焼着状況などを調べた。

上記実施例と比較例の調査結果を第１図に示す。

第１表 第１表より明らかなように、本発明により紡型肌を改良
した鋳型を用いたものは、鋳物の鋳肌が従来のものに比
べ格段によくなっているばかりでなく、鋳型への溶湯の
差し込みもなく、さらには差し込めによって誘発される
焼着も認められない。

すなわら、本発明により鋳型肌を改良した鋳型を用いれ
ば、従来に比べ鋳造欠陥が大幅に低減され、鋳肌が良好
で、かつ寸法精度のよい鋳物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により鋳型内に耐火性微粉が埋まった状
態を示す模式図、 第２図は第１図の鋳型に塗型剤を塗布した状態を示す模
式図、 第３図は従来の鋳型に塗型剤を塗布した状態を示す模式
図である。 １−−−−一耐火性粒子 ２−−−−−耐火性微粉 ３−＝−一塗型剤 出願人　トヨタ自動車体式会社 や ） □□−あ 禁 つ ｌ ゝｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）適宜方法により造型した鋳型を、耐火性微粉を流
   動させた流動床に入れ、前記鋳型を吸引することにより
   、製品キャビティを郭定する鋳型表面の空隙を耐火性微
   粉で埋めることを特徴とする鋳造用鋳型の鋳型肌改良方
   法。