JP2018196889A - 中子の変形量予測方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態による中子の変形量予測方法は、少なくとも一箇所で開口する内部空洞を有する鋳物を、砂型である主型および中子を用いて鋳造する際に、溶湯から浮力を受けて変形する中子の変形量を予測する方法である。
以下に、フロー図である図3を用いて、中子の変形量予測方法について説明する。
以上に述べたように、本実施形態に係る中子の変形量予測方法によると、まず、第1ステップとして、砂型(主型1および中子4)の温度分布を、鋳造の開始から終了にわたって予測する。次に、第2ステップとして、ある時刻における凝固殻6の形状を予測する。そして、第3ステップとして、ある時刻における凝固殻6の形状に応じた中子4の拘束条件と、その時刻における砂型の温度分布とを用いて、その時刻における中子4の変形量を予測する。中子4の拘束条件は、凝固殻6の成長に応じて刻々変化し、中子4の変形量は、中子4の拘束条件に応じて刻々変化する。よって、刻々と成長する凝固殻6の形状に応じた中子4の拘束条件を考慮して、中子4の変形量を予測する。そして、中子4の変形が完了するまで、時刻を進めながら第2ステップと第3ステップとを繰り返す。これにより、中子4の最終形状を予測することができるので、これをもとに偏肉対策を行うことで、偏肉が少ない鋳物を鋳造することができる。
1a 上型
1b 下型
3 空洞
4 中子
5 巾木
6 凝固殻
7 結合部
10 鋳造装置
21 上型
22 下型
23 空洞
24 中子
25 巾木
Claims (5)
- 少なくとも一箇所で開口する内部空洞を有する鋳物を、砂型である主型および中子を用いて鋳造する際に、溶湯から浮力を受けて変形する前記中子の変形量を予測する、中子の変形量予測方法であって、
前記砂型の温度分布を、鋳造の開始から終了にわたって予測する第1ステップと、
鋳造中に前記溶湯が前記砂型の周りで凝固することで生成されて、時間経過とともに成長する凝固殻の、ある時刻における形状を、その時刻における前記第1ステップの結果を用いて予測する第2ステップと、
ある時刻における前記凝固殻の形状に応じた前記中子の拘束条件と、その時刻における前記砂型の温度分布とを用いて、その時刻における前記中子の変形量を予測する第3ステップと、
を有し、
前記中子の変形が完了するまで、前記時刻を進めながら前記第2ステップと前記第3ステップとを繰り返すことを特徴とする中子の変形量予測方法。 - 前記第3ステップにおいて、前記中子の周りで成長した前記凝固殻の、その時刻における形状、および、その時刻における前記凝固殻の高温強度特性を用いて、その時刻における前記中子の変形量を予測することを特徴とする請求項1に記載の中子の変形量予測方法。
- 前記第3ステップにおいて、前記砂型の材料である鋳砂の、その時刻における高温強度特性を用いて、その時刻における前記中子の変形量を予測することを特徴とする請求項1又は2に記載の中子の変形量予測方法。
- 前記第3ステップにおいて、前記中子に用いられている芯金の、その時刻における高温強度特性を用いて、その時刻における前記中子の変形量を予測することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の中子の変形量予測方法。
- 前記第1ステップにおいて、前記溶湯の固相率を、鋳造の開始から終了にわたって予測し、
前記第2ステップにおいて、ある時刻における前記凝固殻の形状を、その時刻における前記溶湯の固相率を用いて予測することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の中子の変形量予測方法。
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