JP2601494B2 - 受口部付鋳鉄管の遠心力鋳造用鋳型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、受口部付鋳鉄管の遠心力鋳造用鋳型であっ
て、受口部内面に健全な鋳肌が得られるものに関する。

（従来の技術と課題） 従来、受口部付鋳鉄管は、回転金枠の端部内面に受口
部内面形成用中子型が装着された遠心力鋳造用鋳型によ
って、遠心力鋳造されている。そして、前記中子型は、
鋳物砂（主として珪砂）を骨材として造型されるのが通
例である。

しかしながら、鋳鉄管受口部の外面は金枠に接し、一
方その内面は砂型に接するため、受口部は外面から内面
に向って凝固が進行し、最終凝固部は受口内面近傍とな
る。このため、受口部内面に遠心分離されたドロスが集
まったり、ブローホールが形成されたりするので、健全
な鋳肌が形成され難い。

受口部付鋳鉄管は、配管接続に当り、受口部内面にパ
ッキン等のシール材が設けられるため、その内面の健全
さへの要求が特に強いにも拘らず、十分な要求に応えて
いないのが実情である。

本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、受口部
内面に美麗な鋳肌の形成が可能な遠心力鋳造用鋳型を提
供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために講じられた本発明の受口部
付鋳鉄管の遠心力鋳造用鋳型は、遠心力鋳造用の回転金
枠の端部に受口部内面形成用中子型を備えた受口部付鋳
鉄管の遠心力鋳造用鋳型において、 前記中子型は鉄粉粒と鋳物砂との混合粉粒であって鉄
粉粒が30wt％以上のもの又は鉄粉粒のみからなる骨材に
よって造型されていることを発明の構成とするものであ
る。

（実施例） 第１図は実施例に係る遠心力鋳造用鋳型を示してお
り、回転金枠（金型）１の一方の端部内面には鋳鉄管受
口部外周面を形成するための拡管部1aが形成されてお
り、該拡管部1aに受口部内周面形成用の中子型２が装着
されている。金枠１の両開口端には湯止め用バンド３
（中央部に注湯用開孔が形成された円板状蓋体）がピン
等によって着脱自在に装着されている。尚、前記中子型
２は該バンド３に一体的に取り付けておいてもよい。こ
の鋳型の基本構成は従来と同様であるが、本発明におい
ては、前記中子型２を構成する骨材が特徴的である。
尚、同図において、４は遠心力鋳造された受口部4a付鋳
鉄管を示す。

前記中子型２は、骨材として鉄粉粒と鋳物砂との混合
粉粒であって鉄粉粒が30wt％以上のもの又は鉄粉粒のみ
からなるものが使用される。鉄粉粒が30wt％未満では、
溶融鋳鉄の急冷効果が不足し、最終凝固部を受口部の肉
厚中心側へ移行させると共に健全な凝固殻を形成するこ
とが困難となり、受口部内面の鋳肌の健全性を確保する
のが困難となるからである。

鉄粉粒としては、各種粒径の粉粒を適宜組み合わせ
て、通常の鋳物砂（AFS表示でNo.7〜200、号数で３〜８
号）と同程度の相対密度（40〜70％）としたものを適宜
使用すればよい。ここに、相対密度は（かさ密度／真密
度）×100％で示される。40％未満では充填性が悪化
し、鋳型強度が不足し、また鋳肌も粗くなるからであ
る。一方、70％を越えると鋳型の通気性が損われ、各種
鋳造欠陥が誘発されるからである。尚、鉄粉粒の最大粒
径は、鋳型強度や鉄粉粒の分布の均一性確保の点から3m
m以下にするのがよい。

鉄粉粒と共に使用される鋳物砂としては、珪砂を主と
して、その他ジルコン砂、オリビン砂など通常のものが
使用可能である。尚、骨材に混合される粘結材として
は、鋳物用粘土、ベントナイト、水ガラス、およびでん
粉、合成樹脂等の有機粘結材が適宜使用される。

次に具体的実施例を掲げて説明する。

Ａ 受口部外径1040mm、同部肉厚23〜52mm、長さ4000mm
の鋳鉄管の製造実施例 （１） 下記の粒径の鉄粉粒を混合して相対密度54％の
鉄粉粒を調製した。

0.1〜0.2mm鉄粉…50wt％ 0.6〜0.7mmスチールショット…25wt％ 0.7〜1.0mmスチールショット…25wt％ （２） 上記鉄粉粒により、実施例１として受口部内面
形成用の中子型を造型した。また、従来例１としてAFS
No.38（ピーク48メッシュ、相対密度62％）の珪砂を用
いて同中子型を造型した。尚、粘結材はともに自硬性有
機バインダーを使用した。得られた中子型の抗圧強度は
50kg/cm²以上であった。

（３） 上記中子型を回転金枠にセットして、下記の条
件で遠心力鋳造した。

鋳造条件 溶湯…ダクタイル鋳鉄溶湯 鋳込温度…1300℃ 鋳込重量…144kg 金枠回転数…490〜770rpm 金枠回転時間…５分 （４） 結果 実施例、従来例とも各15本の鋳鉄管を鋳造したとこ
ろ、従来例１の鋳型で鋳造した鋳鉄管は、受口部内面に
ブローホールが認められた。これに対し、実施例１の方
は、受口部内面にブローホールの発生やドロスの凝集も
なく、鋳肌は健全であった。

Ｂ 受口部外径170mm、同部肉厚12〜28mm、長さ5000mm
の鋳鉄管の製造実施例。

（１） 第１表の混合粉粒を調製し、水ガラスをバイン
ダーとして受口部内面形成用の中子型を造型した。

尚、使用した鉄粉の粉径は0.1〜0.2mmのもの、珪砂の
粒径はAFS No.50（ピーク48〜70メッシュ）である。

（２） 上記中子型を回転金型にセットして、実施例Ａ
（３）と同様の条件で遠心力鋳造した。

（３） 結果 実施例、従来例の鋳型によって各15本の鋳鉄管を鋳造
したところ、従来例では全数に受口部内面にブローホー
ルが認められたが、実施例11および12ともブローホール
の発生は皆無であり、鋳肌は美麗であった。

（発明の効果） 以上説明した通り、本発明の受口部付鋳鉄管の遠心力
鋳造用鋳型は、受口部内面形成用中子型を特定含有範囲
の鉄粉粒を有する鋳型骨材で形成したので、該中子型に
接する鋳鉄溶湯の凝固を促進することができ、受口部内
面に健全な凝固殻の形成が可能となり、ひいては受口部
内面にドロスの凝集生成や、ブローホールの発生を防止
することができ、鋳肌の健全さ、美麗さを確保すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は受口部付鋳鉄管の遠心力鋳造用鋳型の要部断面
図を示す。 １……回転金枠、２……受口部内面形成用中子型。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−203654（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−4364（ＪＰ，Ａ) 特公 昭56−17186（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遠心力鋳造用の回転金枠の端部に受口部内
   面形成用中子型を備えた受口部付鋳鉄管の遠心力鋳造用
   鋳型において、 前記中子型は鉄粉粒と鋳物砂との混合粉粒であって鉄粉
   粒が30wt％以上のもの又は鉄粉粒のみからなる骨材によ
   って造型されていることを特徴とする受口部付鋳鉄管の
   遠心力鋳造用鋳型。