JP2000158122A - 鋳造金型の冷却方法 - Google Patents
鋳造金型の冷却方法Info
- Publication number
- JP2000158122A JP2000158122A JP34126598A JP34126598A JP2000158122A JP 2000158122 A JP2000158122 A JP 2000158122A JP 34126598 A JP34126598 A JP 34126598A JP 34126598 A JP34126598 A JP 34126598A JP 2000158122 A JP2000158122 A JP 2000158122A
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- Japan
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- cooling water
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- cooling
- casting
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金型の必要部分を迅速かつ均一に冷却するこ
とができる鋳造金型の冷却方法を提供することを目的と
する。 【解決手段】金型に注湯する溶湯の注湯開始から該金型
の温度が注湯前の金型保持温度に低下するまでの間圧縮
気体を冷却用水に吹き付けて粒径８０μｍ以下の霧状に
して該金型の必要部分に冷却用水を圧縮気体と共に噴射
し、もって該金型の必要部分を冷却させることを特徴と
する鋳造金型の冷却方法。
とができる鋳造金型の冷却方法を提供することを目的と
する。 【解決手段】金型に注湯する溶湯の注湯開始から該金型
の温度が注湯前の金型保持温度に低下するまでの間圧縮
気体を冷却用水に吹き付けて粒径８０μｍ以下の霧状に
して該金型の必要部分に冷却用水を圧縮気体と共に噴射
し、もって該金型の必要部分を冷却させることを特徴と
する鋳造金型の冷却方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋳物（鉄、銅、亜
鉛、アルミニュウム、マグネシュウム合金等）を鋳造す
る金型の冷却方法に関する。
鉛、アルミニュウム、マグネシュウム合金等）を鋳造す
る金型の冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、注湯された溶湯の冷却速度を速
くすると金属組織が微細化されて機械的性質が向上する
ことが知られている。このように注湯された溶湯の冷却
速度を速くするためには鋳造に使用される金型の必要部
分を冷却することが考えられ、金型の必要部分内壁に冷
却用水を通水する方法や金型の必要部分表面に冷却用水
を散水する方法等がとられている。
くすると金属組織が微細化されて機械的性質が向上する
ことが知られている。このように注湯された溶湯の冷却
速度を速くするためには鋳造に使用される金型の必要部
分を冷却することが考えられ、金型の必要部分内壁に冷
却用水を通水する方法や金型の必要部分表面に冷却用水
を散水する方法等がとられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような鋳造金型
の冷却方法のうち前者は、冷却用水と金型との接触面積
が少ないこと及び長時間の使用により通水孔内に水垢が
付着して熱伝導が悪くなる等して金型の必要部分の冷却
速度は十分なものではなかった。また後者は、金型の必
要部分表面に冷却用水の水玉ができて金型の熱を短時間
に奪うことができず金型の冷却速度は十分なものではな
かった。本発明は上記の問題に鑑みて成されたもので、
金型の必要部分を迅速かつ均一に冷却することができる
鋳造金型の冷却方法を提供することを目的とする。
の冷却方法のうち前者は、冷却用水と金型との接触面積
が少ないこと及び長時間の使用により通水孔内に水垢が
付着して熱伝導が悪くなる等して金型の必要部分の冷却
速度は十分なものではなかった。また後者は、金型の必
要部分表面に冷却用水の水玉ができて金型の熱を短時間
に奪うことができず金型の冷却速度は十分なものではな
かった。本発明は上記の問題に鑑みて成されたもので、
金型の必要部分を迅速かつ均一に冷却することができる
鋳造金型の冷却方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明における鋳造金型の冷却方法は、金型に注湯
する溶湯の注湯開始から該金型の温度が注湯前の金型保
持温度に低下するまでの間圧縮気体を冷却用水に吹き付
けて粒径８０μｍ以下の霧状にして該金型の必要部分に
冷却用水を圧縮気体と共に噴射し、もって該金型の必要
部分を冷却させることを特徴とするものである。
めに本発明における鋳造金型の冷却方法は、金型に注湯
する溶湯の注湯開始から該金型の温度が注湯前の金型保
持温度に低下するまでの間圧縮気体を冷却用水に吹き付
けて粒径８０μｍ以下の霧状にして該金型の必要部分に
冷却用水を圧縮気体と共に噴射し、もって該金型の必要
部分を冷却させることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図１において熱伝導率が１２
６Ｗ／（ｍ．Ｋ）の銅合金部分型を底部及び側部の必要
部分に嵌め込んだ金型１の上部には、押湯兼用の湯口カ
ップ２が載置されている。また金型１の底部必要部分下
方及び側部必要部分外方には冷却用水を圧縮空気により
霧状（粒径８０μｍ以下）にして圧縮空気と共に噴射す
るスプレーガン３、４、５が該金型１の必要部分に向け
て配設されている。なお前記金型１のキャビティ１Ａ及
び湯口カップ２内には溶湯Ｗが満たされるようにされて
いる。
基づいて詳しく説明する。図１において熱伝導率が１２
６Ｗ／（ｍ．Ｋ）の銅合金部分型を底部及び側部の必要
部分に嵌め込んだ金型１の上部には、押湯兼用の湯口カ
ップ２が載置されている。また金型１の底部必要部分下
方及び側部必要部分外方には冷却用水を圧縮空気により
霧状（粒径８０μｍ以下）にして圧縮空気と共に噴射す
るスプレーガン３、４、５が該金型１の必要部分に向け
て配設されている。なお前記金型１のキャビティ１Ａ及
び湯口カップ２内には溶湯Ｗが満たされるようにされて
いる。
【０００６】このように構成された状態でアルミニュウ
ム鋳物を鋳造する例を説明する。図１で溶湯Ｗが注湯さ
れていないと共にスプレーガン３、４、５からの冷却用
水の噴射がない状態で３７３〜５７３Ｋに加熱（先の鋳
造によって加熱されている）保持されている金型１（銅
合金部分型を嵌め込んでいる）に対して湯口カップ２を
介してアルミニュウム溶湯Ｗの注湯を開始する。この注
湯開始により金型１のキャビティ１Ａ底部に溶湯Ｗが満
たされるとスプレーガン３により冷却用水を霧状（粒径
８０μｍ以下）にして該金型１の底部必要部分（部分
型）に対して噴射を開始する。次にアルミニュウム溶湯
Ｗが金型１の上面近傍まで満たされるとスプレーガン
４、５により冷却用水を霧状にして該金型１の側部必要
部分（部分型）に対して噴射を開始する。なお冷却用水
を粒径８０μｍ以下の霧状にして噴射するには、冷却用
水に対して吹き付ける圧縮空気の圧力を０．２〜０．７
ＭＰａにすると良いことが判った。
ム鋳物を鋳造する例を説明する。図１で溶湯Ｗが注湯さ
れていないと共にスプレーガン３、４、５からの冷却用
水の噴射がない状態で３７３〜５７３Ｋに加熱（先の鋳
造によって加熱されている）保持されている金型１（銅
合金部分型を嵌め込んでいる）に対して湯口カップ２を
介してアルミニュウム溶湯Ｗの注湯を開始する。この注
湯開始により金型１のキャビティ１Ａ底部に溶湯Ｗが満
たされるとスプレーガン３により冷却用水を霧状（粒径
８０μｍ以下）にして該金型１の底部必要部分（部分
型）に対して噴射を開始する。次にアルミニュウム溶湯
Ｗが金型１の上面近傍まで満たされるとスプレーガン
４、５により冷却用水を霧状にして該金型１の側部必要
部分（部分型）に対して噴射を開始する。なお冷却用水
を粒径８０μｍ以下の霧状にして噴射するには、冷却用
水に対して吹き付ける圧縮空気の圧力を０．２〜０．７
ＭＰａにすると良いことが判った。
【０００７】このようにして注湯されたアルミニュウム
溶湯Ｗの熱伝導により金型１が加熱されてゆくが嵌め込
まれた銅合金部分型は噴射された冷却用水が細かい（粒
径８０μｍ以下）霧状態で強く打ち付けられるようにな
るため直ちに蒸発して銅合金部分型から熱を奪って急冷
するようになり注湯されたアルミニュウム溶湯Ｗの対応
する部分も急速に冷却凝固されて鋳物組織が微細にな
り、二次デンドライドアームスペーシングが小さくなっ
て鋳物の機械的強度が向上される。次に金型１の温度が
３７３〜５７３Ｋ（注湯前の金型保持温度）まで低下し
た時点で冷却用水の噴射を停止し、湯口カップ２内のア
ルミニュウム溶湯Ｗが凝固するまで待って金型１を開き
鋳造された鋳物を取出す。以下上記の作動を繰り返し行
いアルミニュウム鋳物の鋳造を行う。
溶湯Ｗの熱伝導により金型１が加熱されてゆくが嵌め込
まれた銅合金部分型は噴射された冷却用水が細かい（粒
径８０μｍ以下）霧状態で強く打ち付けられるようにな
るため直ちに蒸発して銅合金部分型から熱を奪って急冷
するようになり注湯されたアルミニュウム溶湯Ｗの対応
する部分も急速に冷却凝固されて鋳物組織が微細にな
り、二次デンドライドアームスペーシングが小さくなっ
て鋳物の機械的強度が向上される。次に金型１の温度が
３７３〜５７３Ｋ（注湯前の金型保持温度）まで低下し
た時点で冷却用水の噴射を停止し、湯口カップ２内のア
ルミニュウム溶湯Ｗが凝固するまで待って金型１を開き
鋳造された鋳物を取出す。以下上記の作動を繰り返し行
いアルミニュウム鋳物の鋳造を行う。
【０００８】なお上記の霧状冷却用水の噴射による金型
の冷却と従来の通水孔に冷却用水を通水する方法及び冷
却用水を散水する方法によりアルミニュウム鋳物を鋳造
した場合のそれぞれの冷却効果を表１に示す。
の冷却と従来の通水孔に冷却用水を通水する方法及び冷
却用水を散水する方法によりアルミニュウム鋳物を鋳造
した場合のそれぞれの冷却効果を表１に示す。
【０００９】
【表１】 （備考）金型冷却速度は、４７３Ｋから３７３Ｋに温度
降下する時の平均冷却速度。アルミ鋳物冷却速度は、液
相線から固相線へ降下する時のアルミニュウムの冷却速
度。二次デンドライアームスペーシングは、鋳物表面か
ら深さ５ｍｍの所を測定。
降下する時の平均冷却速度。アルミ鋳物冷却速度は、液
相線から固相線へ降下する時のアルミニュウムの冷却速
度。二次デンドライアームスペーシングは、鋳物表面か
ら深さ５ｍｍの所を測定。
【００１０】
【発明の効果】本発明は、上記の説明から明らかなよう
に、金型に注湯する溶湯の注湯開始から該金型の温度が
注湯前の金型保持温度に低下するまでの間圧縮気体を冷
却用水に吹き付けて粒径８０μｍ以下の霧状にして該金
型の必要部分に冷却用水を圧縮気体と共に噴射し、もっ
て該金型の必要部分を冷却させるようにしたから、金型
の必要部分を急速かつ均一に冷却することができ、鋳造
される鋳物の機械的強度を向上させる効果がある。
に、金型に注湯する溶湯の注湯開始から該金型の温度が
注湯前の金型保持温度に低下するまでの間圧縮気体を冷
却用水に吹き付けて粒径８０μｍ以下の霧状にして該金
型の必要部分に冷却用水を圧縮気体と共に噴射し、もっ
て該金型の必要部分を冷却させるようにしたから、金型
の必要部分を急速かつ均一に冷却することができ、鋳造
される鋳物の機械的強度を向上させる効果がある。
【図１】本発明の実施状況を示す概要説明図である。
１ 金型 １Ａ キャビティ ２ 押湯兼用湯口 ４ ５ スプレーガン
Claims (4)
- 【請求項１】金型に注湯する溶湯の注湯開始から該金型
の温度が注湯前の金型保持温度に低下するまでの間圧縮
気体を冷却用水に吹き付けて粒径８０μｍ以下の霧状に
して該金型の必要部分に冷却用水を圧縮気体と共に噴射
し、もって該金型の必要部分を冷却させることを特徴と
する鋳造金型の冷却方法。 - 【請求項２】前記金型への冷却用水の噴射が、溶湯が金
型のキャビティ底部に満たされた後に該金型の底面の必
要部分への噴射が開始され、溶湯が該金型の上面近傍ま
で満たされた後に該金型の側面必要部分への噴射を開始
することを特徴とする請求項１記載の鋳造金型の冷却方
法。 - 【請求項３】前記圧縮気体の圧力が０．２〜０．７ＭＰ
ａであることを特徴とする請求項１又は２記載の鋳造金
型の冷却方法。 - 【請求項４】前記金型の必要部分が熱伝導率１００〜３
００Ｗ／（ｍ．Ｋ）の部分型にされていることを特徴と
する請求項１〜３のいずれか１項に記載の鋳造金型の冷
却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34126598A JP2000158122A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 鋳造金型の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34126598A JP2000158122A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 鋳造金型の冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000158122A true JP2000158122A (ja) | 2000-06-13 |
Family
ID=18344715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34126598A Pending JP2000158122A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 鋳造金型の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000158122A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103341620A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-10-09 | 亚新铸造（苏州）有限公司 | 一种用于铸造中冷却池内冷凝水的温度调节系统 |
| CN108247016A (zh) * | 2018-02-26 | 2018-07-06 | 青岛航大新材料技术有限公司 | 一种差压铸造机可调式冷却系统 |
-
1998
- 1998-12-01 JP JP34126598A patent/JP2000158122A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103341620A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-10-09 | 亚新铸造（苏州）有限公司 | 一种用于铸造中冷却池内冷凝水的温度调节系统 |
| CN103341620B (zh) * | 2013-07-05 | 2015-09-30 | 亚新铸造（苏州）有限公司 | 一种用于铸造中冷却池内冷凝水的温度调节系统 |
| CN108247016A (zh) * | 2018-02-26 | 2018-07-06 | 青岛航大新材料技术有限公司 | 一种差压铸造机可调式冷却系统 |
| CN108247016B (zh) * | 2018-02-26 | 2019-08-06 | 青岛航大新材料技术有限公司 | 一种带有可调式冷却系统的差压铸造机 |
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