JP2003062640A - 鋳造用塗型剤組成物 - Google Patents
鋳造用塗型剤組成物Info
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Abstract
提供する。 【解決手段】 珪酸質粉末(A)及び炭素質粉末(B)
を含む耐火性骨材、並びに鉄酸化物(C)を含有する鋳
造用塗型剤組成物。
Description
物に関する。
り、取り出しやすくするために鋳型や消失模型の表面に
塗布して用いられるものであり、水や有機溶剤中に、ジ
ルコン、マグネシア、シリカ、アルミナ、黒鉛等の耐火
性骨材を分散したものが用いられている。
止に有用であるが、ベーニングに対しては、更なる改善
が要求される。ベーニングとは、鋳物表面に生じる脈状
の出っ張りであり、溶湯によって急激に鋳型が膨張する
ことでクラックが発生し、そこに溶融金属が差し込みむ
ために生じる鋳物欠陥である。
本的な発生原因である鋳型を改良するという観点から種
々の検討がなされてきたが、塗型剤組成物を改良したも
のとして、特開昭55−109540号では、硅石粉、
酸化鉄粉、マグネシア粉を特定比率で用いることを提案
している。また、水ガラスや硼砂のような注湯時に砂と
反応してガラス物質を生成する物質を用いること〔R.
E.Morey,Trans.AFS,54(194
6),129〕や、ホウ酸などの高温時に変形能がある
ものを添加すること〔日本鋳物協会全国講演大会講演概
要集,113(1988),91.広島大、片島ら〕な
どが提案されている。
ような塗型剤組成物を用いても、ベーニングの低減に対
しては十分な効果が得られなかった。
高い塗型剤組成物を提供することである。
(A)及び炭素質粉末(B)を含む耐火性骨材、並びに
鉄酸化物(C)を含有する鋳造用塗型剤組成物に関す
る。
(A)とは、シリカ(SiO2)を主体とする、好まし
くは92重量%以上含有する耐火物粉末である。具体的
には、珪石粉末、熔融シリカ、熔融石英(石英ガラスと
もいう)等が挙げられる。好ましくは珪石粉末であり、
これは、天然の珪石を粉砕することで得られる。珪酸質
粉末(A)は、0.1〜250μm(レーザー回折式粒
度分布測定機使用)の粒径分布を持つものが好ましい。
また、メジアン径(50%積算径)は、1〜100μ
m、更に2〜50μm、特に3〜25μmのものが好ま
しい。なお、シリカ・アルミナ系粉末は、シリカ含量が
少なく、珪酸質粉末(A)には含まれない。
とは、炭素を主体とする耐火物粉末である。具体的に
は、天然の黒鉛、熱処理を行なった人造黒鉛等の黒鉛粉
や、ピッチコークス、石油コークス、ガスコークス、レ
トルトカーボン等のコークス類が挙げられる。炭素質粉
末(B)は、0.1〜250μm(レーザー回折式粒度
分布測定機使用)の粒径分布を持つものが好ましい。ま
た、メジアン径(50%積算径)は、1〜100μm、
更に20〜80μm、特に30〜60μmのものが好ま
しい。
骨材であるが、その他の耐火性骨材を本発明の効果を損
なわない範囲で用いることもできる。
鉄、酸化第二鉄及び四三酸化鉄から選ばれる一種以上が
好ましい。鉄酸化物(C)は、0.02〜150μm
(レーザー回折式粒度分布測定機使用)の粒径分布を持
つものが好ましい。また、メジアン径(50%積算径)
は、0.02〜80μm、更に0.05〜20μm、特
に0.1〜5μmのものが好ましい。
率が珪酸質粉末(A)と鉄酸化物(C)の合計中50〜
99.5重量%、更に60〜98重量%、特に70〜9
5重量%であることが好ましい。また、鉄酸化物(C)
の比率が珪酸質粉末(A)と鉄酸化物(C)の合計中
0.5〜50重量%、更に2〜40重量%、特に5〜3
0重量%であることが好ましい。また、炭素質粉末
(B)の比率が珪酸質粉末(A)と鉄酸化物(C)の合
計に対し、1〜200重量%、更に10〜150重量
%、特に40〜130重量%であることが好ましい。
性骨材(A)、(B)と鉄酸化物(C)とを適当な分散
媒に分散させた液状の組成物である。分散媒は、水性、
油性いずれでもよいが、浸透性の点より油性のものが好
ましい。油性塗型剤組成物の場合は、メタノール、エタ
ノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール
類、キシレン、トルエン等の芳香族溶剤、ミネラルスピ
リット等の炭化水素系溶剤が使用できる。好ましくは低
級アルコール類であり、特にメタノールが好ましい。芳
香族溶剤及び炭化水素系溶剤は補助溶剤として使用して
もよい。水性塗型剤組成物の場合は水が主分散媒とな
る。添加量は耐火性骨材(A)及び(B)の合計100
重量部に対し、10〜100重量部が好ましい。
るような粘結剤を配合できる。例えば、常温で強い塗膜
を形成できるフェノール、ロジン、石油樹脂のような有
機粘結剤や、鋳込み時に塗膜の熱間強度を上げるための
ベントナイト、エチルシリケート、ケイ酸ソーダなどの
無機粘結剤がある。条件によりこれらのものを併用して
もよい。添加量は耐火性骨材(A)及び(B)の合計1
00重量部に対し、0.5〜10重量部が好ましい。
空隙鋳造法に用いられる鋳型表面や消失模型鋳造法に用
いられる合成樹脂発泡体の模型に塗布して用いられる。
法でベーニング試験を行った。結果を表1に示す。
性骨材〔骨材(i)及び炭素質粉末〕及び鉄酸化物を混
合し、該混合物100重量部に対して、焼結剤として有
機ベントナイト2重量部、ロジン変性樹脂2重量部、増
粘剤としてヒドロキシプロピルアルキル化セルロース
0.2重量部を添加混合し、更に塗布可能な適正濃度に
なるようにメタノールで希釈撹拌した。ここで、骨材
(i)の珪酸質粉末は珪石粉(メジアン径6μm)、マ
グネシア質粉末はマグネシアクリンカー(メジアン径1
0μm)、ジルコニア質粉末は珪酸塩鉱物であるジルコ
ン(メジアン径9μm)、シリカ・アルミナ系粉末は合
成ムライト粉(メジアン径10μm、シリカ含量27重
量%)を使用した。また、鉄酸化物は酸化第二鉄(α
型、メジアン径0.3μm)を使用した。また、炭素質
粉末は天然黒鉛粉(メジアン径50μm)を使用した。
条件下で、再生砂(AFS45)100重量部に対して
硬化剤として有機スルホン酸硬化剤(花王クエーカー
(株)製カオーライトナーTK−3)を0.32重量部
添加混練した後に、フラン樹脂(花王クエーカー(株)
製カオーライトナー340B)を再生砂に対し0.8重
量部混合させた。
プコーン、重量約13.5Kg)の中子、主型の双方に
充填し、試験片を作成した。階段状中子面の鋳型表面に
表1の塗型剤組成物をディッピングにより塗布し、分散
媒が残らないよう25℃、55%RHの条件下で約1日
乾燥させた。
し、図1の試験片を鋳造した。階段状中子面に発生した
全てのベーニング(目視で確認できるもの)の長さを測
定し、その合計でベーニングの低減効果を評価した。ベ
ーニングの合計長さの数値が小さいほど、ベーニング低
減効果が良好である。
片の断面概略図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 珪酸質粉末(A)及び炭素質粉末(B)
を含む耐火性骨材、並びに鉄酸化物(C)を含有する鋳
造用塗型剤組成物。 - 【請求項2】 珪酸質粉末(A)の比率が珪酸質粉末
(A)と鉄酸化物(C)の合計中50〜99.5重量
%、鉄酸化物(C)の比率が珪酸質粉末(A)と鉄酸化
物(C)の合計中0.5〜50重量%であり、且つ炭素
質粉末(B)の比率が珪酸質粉末(A)と鉄酸化物
(C)の合計に対し、1〜200重量%である請求項1
記載の鋳造用塗型剤組成物。 - 【請求項3】 (A)が、珪石粉末である請求項1又は
2記載の鋳造用塗型剤組成物。 - 【請求項4】 (B)が、黒鉛粉及びコークス類から選
ばれる一種以上である請求項1〜3の何れか1項記載の
鋳造用塗型剤組成物。 - 【請求項5】 (C)が、酸化第一鉄、酸化第二鉄及び
四三酸化鉄から選ばれる一種以上である請求項1〜4の
何れか1項記載の鋳造用塗型剤組成物。
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JP2001255431A JP3784677B2 (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 鋳造用塗型剤組成物 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101941049A (zh) * | 2010-09-03 | 2011-01-12 | 吴江市液铸液压件铸造有限公司 | 一种石英粉修补膏 |
JP2013521133A (ja) * | 2010-03-08 | 2013-06-10 | フォセコ インターナショナル リミテッド | 鋳造被覆組成物 |
CN113231599A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-08-10 | 云南太标精工铸造有限公司 | 一种可提高铸件表面光洁度的铸造涂料 |
-
2001
- 2001-08-27 JP JP2001255431A patent/JP3784677B2/ja not_active Expired - Lifetime
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