JP3049166B2 - 鋳造品の表面層のピンホールの修正方法 - Google Patents
鋳造品の表面層のピンホールの修正方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造品の表面層に生じ
るピンホールの修正方法に関し、特にアルミニウム合
金、銅合金などの非鉄合金の鋳造品の表面層にブラスト
加工処理を施してピンホールを修正する方法に関する。
るピンホールの修正方法に関し、特にアルミニウム合
金、銅合金などの非鉄合金の鋳造品の表面層にブラスト
加工処理を施してピンホールを修正する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属を砂型やダイカストで鋳造す
る鋳造品は、水道蛇口本体などの小物から自動車部品或
いは工作機械の部品などの大きなものに至るまで幅広く
製造されている。鋳造品の表面や内部には微小なピンホ
ールが介在し、時には大きな巣穴が生じる場合がある。
る鋳造品は、水道蛇口本体などの小物から自動車部品或
いは工作機械の部品などの大きなものに至るまで幅広く
製造されている。鋳造品の表面や内部には微小なピンホ
ールが介在し、時には大きな巣穴が生じる場合がある。
【０００３】鋳造品にはメッキや塗装などの表面処理を
施したり、部分的に切削加工を行なう場合が多く、それ
ぞれの表面処理或いは切削加工を行なうときに、鋳造品
の表面にピンホールがはっきりと表われてくる。
施したり、部分的に切削加工を行なう場合が多く、それ
ぞれの表面処理或いは切削加工を行なうときに、鋳造品
の表面にピンホールがはっきりと表われてくる。
【０００４】例えば、砲金でなる水道の蛇口本体の鋳造
品に、メッキ前処理としてバフ仕上げ（トリポリ仕上
げ）を施すと、蛇口本体の表面が研磨されるので、バフ
仕上げ前では目視できなかったピンホールや巣穴（本願
明細書において両者を含め単に「ピンホール」とい
う。）がはっきりと表われてくる。
品に、メッキ前処理としてバフ仕上げ（トリポリ仕上
げ）を施すと、蛇口本体の表面が研磨されるので、バフ
仕上げ前では目視できなかったピンホールや巣穴（本願
明細書において両者を含め単に「ピンホール」とい
う。）がはっきりと表われてくる。
【０００５】他の例として、自動車部品のアルミニウム
合金製ホイールの鋳造品の一部分を切削加工すると、鋳
造品の内部のピンホールが切削加工表面に露出する。
合金製ホイールの鋳造品の一部分を切削加工すると、鋳
造品の内部のピンホールが切削加工表面に露出する。
【０００６】そこで、ピンホールが多すぎる場合は、以
下の処置を取っていた。
下の処置を取っていた。
【０００７】(1) 再鋳造をする。
【０００８】(2) 水ガラスや樹脂の含浸処理を施し、ピ
ンホール内を水ガラスや樹脂で埋める。
ンホール内を水ガラスや樹脂で埋める。
【０００９】(3) コーキングをし、ピンホールを叩き潰
す。
す。
【００１０】(4) ピンホールを溶接で埋める。（溶接可
能な金属の場合のみ）
能な金属の場合のみ）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の鋳造品のピンホ
ールの処理方法においては、以下に示すような問題点が
あった。
ールの処理方法においては、以下に示すような問題点が
あった。
【００１２】(1) 再鋳造は、不良品と判定する前の加工
工程に要した費用が全て無駄になり、再鋳造するために
不良鋳造品を溶融するコストも新たに発生した。
工程に要した費用が全て無駄になり、再鋳造するために
不良鋳造品を溶融するコストも新たに発生した。
【００１３】(2) 鋳造品に溶融状態の水ガラスや樹脂を
含浸するには真空蒸着方法によるのでコストが高い。さ
らに、水ガラスや樹脂は熱や化学薬品に弱いので、水ガ
ラスや樹脂の含浸処理を施し、修正した鋳造品は使用範
囲に制限が生じた。
含浸するには真空蒸着方法によるのでコストが高い。さ
らに、水ガラスや樹脂は熱や化学薬品に弱いので、水ガ
ラスや樹脂の含浸処理を施し、修正した鋳造品は使用範
囲に制限が生じた。
【００１４】(3) コーキングはハンマーやプレス機械で
鋳造品の表面を叩くので、多大の時間がかかり、またピ
ンホールを消滅させるには不十分であった。
鋳造品の表面を叩くので、多大の時間がかかり、またピ
ンホールを消滅させるには不十分であった。
【００１５】(4) 溶接による修正方法では鋳造品の材質
が溶接可能な金属でなければならず、また溶接の熱によ
り歪が発生するので、この歪を修正する作業が新たに生
じた。さらに、溶接した部分の表面をヤスリ掛けをして
修正する必要があった。
が溶接可能な金属でなければならず、また溶接の熱によ
り歪が発生するので、この歪を修正する作業が新たに生
じた。さらに、溶接した部分の表面をヤスリ掛けをして
修正する必要があった。
【００１６】また、自動車部品のアルミニウム合金製ホ
イールの鋳造品は、切削加工表面にクリア塗装などの塗
装を施すことがあり、鋳造品の表面や切削加工表面にピ
ンホールが介在している状態で塗装すると、ピンホール
で塗装時気泡が発生し、塗装不良になるという問題点が
あった。
イールの鋳造品は、切削加工表面にクリア塗装などの塗
装を施すことがあり、鋳造品の表面や切削加工表面にピ
ンホールが介在している状態で塗装すると、ピンホール
で塗装時気泡が発生し、塗装不良になるという問題点が
あった。
【００１７】この塗装不良を修正するには、ブラスト加
工装置によりサンドなどの研掃材を塗装面に噴射して塗
膜を物理的に剥離したり、塗装の剥離剤で化学的に剥離
しなければならず、その後ピンホールを前述した方法で
修正し、再塗装していたので、非常に歩留まりが悪いも
のであった。ちなみに自動車部品のアルミニウム合金製
ホイールの鋳造品においては、毎月の生産量の約１０％
の修正品が発生していた。
工装置によりサンドなどの研掃材を塗装面に噴射して塗
膜を物理的に剥離したり、塗装の剥離剤で化学的に剥離
しなければならず、その後ピンホールを前述した方法で
修正し、再塗装していたので、非常に歩留まりが悪いも
のであった。ちなみに自動車部品のアルミニウム合金製
ホイールの鋳造品においては、毎月の生産量の約１０％
の修正品が発生していた。
【００１８】本発明は叙上の問題点を解決するために開
発されたもので、ピンホールを有する鋳造品の表面にブ
ラスト加工を施して、ピンホールを容易に且つ確実に修
正可能であり、さらに鋳造品の表面への切削加工面にピ
ンホールが露出しないようにすること可能とした鋳造品
の表面層のピンホールの修正方法を提供することを目的
とする。
発されたもので、ピンホールを有する鋳造品の表面にブ
ラスト加工を施して、ピンホールを容易に且つ確実に修
正可能であり、さらに鋳造品の表面への切削加工面にピ
ンホールが露出しないようにすること可能とした鋳造品
の表面層のピンホールの修正方法を提供することを目的
とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の鋳造品の表面層のピンホールの修正方法に
おいては、非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式のブラス
ト加工装置３０により、前記鋳造品の硬度より高い硬度
を有し且つ前記鋳造品の表面付近のピンホール１２の大
きさの、５０〜１５０％の平均粒径を有するショット
を、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記鋳造品の表
面付近の温度を溶融温度以上に上昇させるものである。
に、本発明の鋳造品の表面層のピンホールの修正方法に
おいては、非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式のブラス
ト加工装置３０により、前記鋳造品の硬度より高い硬度
を有し且つ前記鋳造品の表面付近のピンホール１２の大
きさの、５０〜１５０％の平均粒径を有するショット
を、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記鋳造品の表
面付近の温度を溶融温度以上に上昇させるものである。
【００２０】また、本発明の鋳造品の表面層のピンホー
ルの修正方法においては、前述のブラスト加工処理を施
した後、前記鋳造品のブラスト加工した表面を切削加工
するものである。
ルの修正方法においては、前述のブラスト加工処理を施
した後、前記鋳造品のブラスト加工した表面を切削加工
するものである。
【００２１】そして、本発明の鋳造品の表面層のピンホ
ールの修正方法においては、前述のブラスト加工処理を
施した後、前記鋳造品のブラスト加工した表面を切削加
工し、この切削加工した面に塗装するものである。
ールの修正方法においては、前述のブラスト加工処理を
施した後、前記鋳造品のブラスト加工した表面を切削加
工し、この切削加工した面に塗装するものである。
【００２２】なお、前述のブラスト加工処理を施した鋳
造品を、鋳造品の溶融温度以上に上昇した部分の表面深
さ以内で切削加工することができ、さらにこの切削加工
した面に塗装することができる。
造品を、鋳造品の溶融温度以上に上昇した部分の表面深
さ以内で切削加工することができ、さらにこの切削加工
した面に塗装することができる。
【００２３】
【作用】非鉄合金の鋳造品の表面にショットを噴射する
と、ショットの衝突前に比して衝突後の速度は低下す
る。この速度の変化はエネルギー不変の法則により、音
以外にその大部分は熱エネルギーに変換され、ショット
の衝突した変形部分のみで熱交換が行なわれるので鋳造
品の表面は部分的には高温になる。
と、ショットの衝突前に比して衝突後の速度は低下す
る。この速度の変化はエネルギー不変の法則により、音
以外にその大部分は熱エネルギーに変換され、ショット
の衝突した変形部分のみで熱交換が行なわれるので鋳造
品の表面は部分的には高温になる。
【００２４】そして、その温度上昇はショットの衝突前
の速度に比例するので、直圧式のブラスト加工装置３０
により、大きなピンホール１２を消滅させるほどの重量
と大きさを有するショット、すなわちピンホール１２の
大きさの５０〜１５０％の大きさを有するショットを、
鋳造品の表面を母材の溶融温度以上に上昇させるほどの
高速でショットを噴射すると、溶融温度以上に上昇した
鋳造品の表面は軟化し且つショットが大きいのでピンホ
ール１２は平滑にされ、溶融温度以上に上昇した表面深
さ内のピンホール１２は除去される。
の速度に比例するので、直圧式のブラスト加工装置３０
により、大きなピンホール１２を消滅させるほどの重量
と大きさを有するショット、すなわちピンホール１２の
大きさの５０〜１５０％の大きさを有するショットを、
鋳造品の表面を母材の溶融温度以上に上昇させるほどの
高速でショットを噴射すると、溶融温度以上に上昇した
鋳造品の表面は軟化し且つショットが大きいのでピンホ
ール１２は平滑にされ、溶融温度以上に上昇した表面深
さ内のピンホール１２は除去される。
【００２５】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。
【００２６】砲金（機械用青銅）の鋳造品で成る水道の
蛇口本体１１の表面にクロームメッキを施すために、ク
ロームメッキ前処理としてバフ仕上げ（トリポリ仕上
げ）をする。すると、バフ仕上げ後の蛇口本体の表面に
目視でもはっきり識別できるほどの多数のピンホールや
図１に示すような巣穴１２が表われてくる。図１に示す
巣穴１２は直径Ｄが約０．７mmで修正を要するものであ
る。
蛇口本体１１の表面にクロームメッキを施すために、ク
ロームメッキ前処理としてバフ仕上げ（トリポリ仕上
げ）をする。すると、バフ仕上げ後の蛇口本体の表面に
目視でもはっきり識別できるほどの多数のピンホールや
図１に示すような巣穴１２が表われてくる。図１に示す
巣穴１２は直径Ｄが約０．７mmで修正を要するものであ
る。
【００２７】蛇口本体１１の１mm以下のピンホールを修
正するために、図３に示すような直圧式のブラスト加工
装置３０（以下、「直圧装置」という）を用いてブラス
ト加工処理を行なった。
正するために、図３に示すような直圧式のブラスト加工
装置３０（以下、「直圧装置」という）を用いてブラス
ト加工処理を行なった。
【００２８】直圧装置３０は、被加工物Ｗを出し入れす
る出入口３５を備えたキャビネット３１内にショット等
の研磨材を噴出するノズル３２が設けられ、キャビネッ
ト３１の下部にはホッパ３８が設けられ、ホッパ３８の
最下端は導管３６を介してキャビネット３１とは別途隣
接して設置された回収タンク３３の上方側面に連通して
いる。
る出入口３５を備えたキャビネット３１内にショット等
の研磨材を噴出するノズル３２が設けられ、キャビネッ
ト３１の下部にはホッパ３８が設けられ、ホッパ３８の
最下端は導管３６を介してキャビネット３１とは別途隣
接して設置された回収タンク３３の上方側面に連通して
いる。
【００２９】さらに、上方に回収タンク３３と、該回収
タンク３３の下方にダンプバルブ５２を介して研磨材圧
送用のタンク５１が設けられ、このタンク５１の下端
が、研磨材調整器５３を介して管５４に連通され、該管
５４はキャビネット３１内に設けた前記ノズル３２に連
通している。
タンク３３の下方にダンプバルブ５２を介して研磨材圧
送用のタンク５１が設けられ、このタンク５１の下端
が、研磨材調整器５３を介して管５４に連通され、該管
５４はキャビネット３１内に設けた前記ノズル３２に連
通している。
【００３０】回収タンク３３内には、研磨材として被加
工物Ｗたる蛇口本体１１の母材の硬度より高い硬度HRC
５０を有し且つショット平均粒径が０．８mmのステンレ
スで成るショットを投入する。
工物Ｗたる蛇口本体１１の母材の硬度より高い硬度HRC
５０を有し且つショット平均粒径が０．８mmのステンレ
スで成るショットを投入する。
【００３１】蛇口本体１１を出入口３５からキャビネッ
ト３１内へ投入し、図示せざるフットスイッチ又はマイ
クロスイッチを作動すると、電磁弁が作動してタンク５
１内のダンプバルブ５２が上がり回収タンク３３とタン
ク５１との連通が遮断される。と同時にタンク５１内に
はすでに圧縮空気６kg/cm2を送り込んでいるのでタンク
５１内は圧縮空気が充満し、この圧縮空気に押されたタ
ンク５１内のショットと圧縮空気とがタンク５１の下部
の研磨材調整器５３内に入り、この研磨材調整器５３で
空気とショットとが適当に混合されて管５４内に入りノ
ズル３２より噴射圧力６kg/cm2、噴射速度１００m/se
c、噴射距離１５０〜２００mmで蛇口本体１１の表面へ
噴射される。
ト３１内へ投入し、図示せざるフットスイッチ又はマイ
クロスイッチを作動すると、電磁弁が作動してタンク５
１内のダンプバルブ５２が上がり回収タンク３３とタン
ク５１との連通が遮断される。と同時にタンク５１内に
はすでに圧縮空気６kg/cm2を送り込んでいるのでタンク
５１内は圧縮空気が充満し、この圧縮空気に押されたタ
ンク５１内のショットと圧縮空気とがタンク５１の下部
の研磨材調整器５３内に入り、この研磨材調整器５３で
空気とショットとが適当に混合されて管５４内に入りノ
ズル３２より噴射圧力６kg/cm2、噴射速度１００m/se
c、噴射距離１５０〜２００mmで蛇口本体１１の表面へ
噴射される。
【００３２】２０〜３０秒間噴射した後に、前記スイッ
チを元に戻すと、タンク５１内の圧縮空気が回収タンク
３３内へ逃げ出し、タンク５１内は大気圧になる。その
直前にダンプバルブが下方に押し上げられると、直ちに
ショットの噴出は止まる。と同時に回収タンク３３とダ
ンプバルブ５２との間隙から、回収タンク３３の底部に
集積されているショットが一気にタンク５１内に落下す
る。
チを元に戻すと、タンク５１内の圧縮空気が回収タンク
３３内へ逃げ出し、タンク５１内は大気圧になる。その
直前にダンプバルブが下方に押し上げられると、直ちに
ショットの噴出は止まる。と同時に回収タンク３３とダ
ンプバルブ５２との間隙から、回収タンク３３の底部に
集積されているショットが一気にタンク５１内に落下す
る。
【００３３】上記のブラスト加工処理条件をまとめると
下表のようになる。
下表のようになる。
【００３４】
【表１】 実施例１
【００３５】上記の条件でブラストされた蛇口本体１１
の表面付近の温度は溶融温度に上昇し、図２に示すよう
に蛇口本体１１の表面層のピンホール１２が無くなると
いう結果を得た。
の表面付近の温度は溶融温度に上昇し、図２に示すよう
に蛇口本体１１の表面層のピンホール１２が無くなると
いう結果を得た。
【００３６】金属性物体でなる被加工物Ｗの表面に前記
ショットを噴射したときの温度上昇について説明する
と、ショットの衝突前と衝突後の速度の変化は、被加工
物Ｗ及びショットの硬度により異なるが、衝突後の速度
は低下する。この速度の変化はエネルギー不変の法則に
より、音以外にその大部分は熱エネルギーに変換され
る。熱エネルギーは衝突時に衝突部が変形することによ
る内部摩擦と考えられるが、ショットの衝突した変形部
分のみで熱交換が行なわれるので部分的には高温にな
る。
ショットを噴射したときの温度上昇について説明する
と、ショットの衝突前と衝突後の速度の変化は、被加工
物Ｗ及びショットの硬度により異なるが、衝突後の速度
は低下する。この速度の変化はエネルギー不変の法則に
より、音以外にその大部分は熱エネルギーに変換され
る。熱エネルギーは衝突時に衝突部が変形することによ
る内部摩擦と考えられるが、ショットの衝突した変形部
分のみで熱交換が行なわれるので部分的には高温にな
る。
【００３７】すなわち、ショットにより変形して温度上
昇する部分の重量は、ショットの衝突前の速度に比例し
て大きくなるが、被加工物Ｗの全体重量に対する比率は
小さいものであるので、温度上昇は被加工物Ｗの表面付
近に局部的に生ずる。
昇する部分の重量は、ショットの衝突前の速度に比例し
て大きくなるが、被加工物Ｗの全体重量に対する比率は
小さいものであるので、温度上昇は被加工物Ｗの表面付
近に局部的に生ずる。
【００３８】なお、ショット及び被加工物Ｗの表面硬度
が共に高い場合の衝突においては反発係数ｅは１に近い
が、この場合は変形部分が小さいため局部的にはより高
温になる。
が共に高い場合の衝突においては反発係数ｅは１に近い
が、この場合は変形部分が小さいため局部的にはより高
温になる。
【００３９】また、温度上昇はショットの衝突前の速度
に比例するので、ショットの噴射速度を高速とする必要
があり、ショット径を４０μ〜２００μと小さい方が高
速にしかも被加工物Ｗの表面の温度上昇を均一にでき
る。
に比例するので、ショットの噴射速度を高速とする必要
があり、ショット径を４０μ〜２００μと小さい方が高
速にしかも被加工物Ｗの表面の温度上昇を均一にでき
る。
【００４０】しかしながら、ピンホール１２を有する鋳
造品においては、実際には４０μ〜２００μと小さいシ
ョット径ではピンホール１２が潰れずピンホールもしく
は巣穴に沿ってへこみが生じるものがあり、図１に示す
ような大きな巣穴１２を消滅させることができなかっ
た。
造品においては、実際には４０μ〜２００μと小さいシ
ョット径ではピンホール１２が潰れずピンホールもしく
は巣穴に沿ってへこみが生じるものがあり、図１に示す
ような大きな巣穴１２を消滅させることができなかっ
た。
【００４１】この実施例において蛇口本体１１の表面に
上記の条件でブラスト加工処理してピンホールなどの改
良効果を得られた理由は、図１に示すような大きなピン
ホール１２を消滅させるほどの重量と大きさを有するシ
ョット、すなわちピンホール１２の大きさの８０％の大
きさを有するショットを、蛇口本体１１の表面の温度を
母材の溶融温度以上に上昇させるほどの高速で噴射させ
たからであると考えられる。つまり、従来のブラスト加
工方法のように、単にショットの衝撃力で叩き潰そうと
してもピンホール１２を消滅させることはできず、或い
は、単に小さいショット径を高速で噴射して表面を溶融
温度以上に温度上昇させるだけでは大きな巣穴１２は消
滅しない。蛇口本体１１の鋳造品の表面を溶融温度以上
に上昇させて軟化させ且つ大きいショットの衝撃力でピ
ンホール１２は平滑にされ、溶融温度以上に上昇した表
面深さ内のピンホールは除去される。 本発明者は、シ
ョットの平均粒径を大きくしすぎるとショットを高速で
噴射できなくなるために母材の溶融温度以上に上昇でき
なくなり、一方、高速で噴射しようとしてショットの平
均粒径を小さくしすぎるとピンホールを除去できなくな
るという相反する傾向の中で、非鉄合金の鋳造品の表面
付近のピンホールを除去可能な条件を見出したのであ
る。
上記の条件でブラスト加工処理してピンホールなどの改
良効果を得られた理由は、図１に示すような大きなピン
ホール１２を消滅させるほどの重量と大きさを有するシ
ョット、すなわちピンホール１２の大きさの８０％の大
きさを有するショットを、蛇口本体１１の表面の温度を
母材の溶融温度以上に上昇させるほどの高速で噴射させ
たからであると考えられる。つまり、従来のブラスト加
工方法のように、単にショットの衝撃力で叩き潰そうと
してもピンホール１２を消滅させることはできず、或い
は、単に小さいショット径を高速で噴射して表面を溶融
温度以上に温度上昇させるだけでは大きな巣穴１２は消
滅しない。蛇口本体１１の鋳造品の表面を溶融温度以上
に上昇させて軟化させ且つ大きいショットの衝撃力でピ
ンホール１２は平滑にされ、溶融温度以上に上昇した表
面深さ内のピンホールは除去される。 本発明者は、シ
ョットの平均粒径を大きくしすぎるとショットを高速で
噴射できなくなるために母材の溶融温度以上に上昇でき
なくなり、一方、高速で噴射しようとしてショットの平
均粒径を小さくしすぎるとピンホールを除去できなくな
るという相反する傾向の中で、非鉄合金の鋳造品の表面
付近のピンホールを除去可能な条件を見出したのであ
る。
【００４２】この実施例の直圧式のブラスト加工装置３
０は、前記タンク５１内に圧縮空気（４〜６kg/cm2前
後）を送り込めば、タンク５１の下部から前記圧縮空気
によりショットが圧縮空気と共に押し出されるようにし
て、管５４内をノズル３２方向に向かって送給されノズ
ル３２内にて圧力エネルギーが速度エネルギーに変化
し、ノズル３２よりショットが圧縮空気と共にキャビネ
ット３１内の被加工物Ｗへ噴射され、ショットの平均粒
径が０．８mmと大きくても噴射速度を増大させることが
できるので、僅かな時間で蛇口本体１１の表面付近の温
度を溶融温度以上に上昇させることができる。
０は、前記タンク５１内に圧縮空気（４〜６kg/cm2前
後）を送り込めば、タンク５１の下部から前記圧縮空気
によりショットが圧縮空気と共に押し出されるようにし
て、管５４内をノズル３２方向に向かって送給されノズ
ル３２内にて圧力エネルギーが速度エネルギーに変化
し、ノズル３２よりショットが圧縮空気と共にキャビネ
ット３１内の被加工物Ｗへ噴射され、ショットの平均粒
径が０．８mmと大きくても噴射速度を増大させることが
できるので、僅かな時間で蛇口本体１１の表面付近の温
度を溶融温度以上に上昇させることができる。
【００４３】なお、ショット硬度とショット平均粒径は
蛇口本体１１の表面の溶融深さに影響する重要な特性で
あり、ショット硬度は被加工物Ｗである非鉄合金の鋳造
品の母材の硬度より高く、ショット平均粒径は被加工物
Ｗの表面のピンホール１２の大きさの５０〜１５０％で
あることがよい。ちなみに、蛇口本体１１の母材の硬度
がHB９０（HRCでは表示できないほど低い硬度）に対し
てステンレスのショット硬度はHB４８０（HRC５０に相
当する）であり、ショットの平均粒径０．８mmは蛇口本
体１１の１mmのピンホール１２に対して８０％である。
蛇口本体１１の表面の溶融深さに影響する重要な特性で
あり、ショット硬度は被加工物Ｗである非鉄合金の鋳造
品の母材の硬度より高く、ショット平均粒径は被加工物
Ｗの表面のピンホール１２の大きさの５０〜１５０％で
あることがよい。ちなみに、蛇口本体１１の母材の硬度
がHB９０（HRCでは表示できないほど低い硬度）に対し
てステンレスのショット硬度はHB４８０（HRC５０に相
当する）であり、ショットの平均粒径０．８mmは蛇口本
体１１の１mmのピンホール１２に対して８０％である。
【００４４】なお、前記直圧装置３０においては、排風
機３９の回転によりダストコレクタ３４に吸引力が生
じ、該ダストコレクタ３４に管４２を介して連通する回
収タンク３３内に負圧を生じさせるので、回収タンク３
３に連通する導管３６を介してキャビネット３１内の空
気を吸引している。したがってショットがノズル３２か
ら圧縮空気と共に蛇口本体１１に噴射されたときに発生
する粉塵や再使用可能なショットは、キャビネット３１
の下部のホッパ３８へ落下してホッパ３８の最下端から
導管３６内に生じている上昇気流により上昇し、回収タ
ンク３３内へ流入し、再使用可能なショットは回収タン
ク３３内へ回収され、粉塵３７はタンク内の気流によっ
て管４２を介してダストコレクタ３４の底部に集積さ
れ、清浄な空気がダストコレクタ３４の上部の排風機３
９から放出される。したがってショットの平均粒径は常
に一定に維持される。
機３９の回転によりダストコレクタ３４に吸引力が生
じ、該ダストコレクタ３４に管４２を介して連通する回
収タンク３３内に負圧を生じさせるので、回収タンク３
３に連通する導管３６を介してキャビネット３１内の空
気を吸引している。したがってショットがノズル３２か
ら圧縮空気と共に蛇口本体１１に噴射されたときに発生
する粉塵や再使用可能なショットは、キャビネット３１
の下部のホッパ３８へ落下してホッパ３８の最下端から
導管３６内に生じている上昇気流により上昇し、回収タ
ンク３３内へ流入し、再使用可能なショットは回収タン
ク３３内へ回収され、粉塵３７はタンク内の気流によっ
て管４２を介してダストコレクタ３４の底部に集積さ
れ、清浄な空気がダストコレクタ３４の上部の排風機３
９から放出される。したがってショットの平均粒径は常
に一定に維持される。
【００４５】次に、他の実施例について説明する。
【００４６】自動車部品のアルミニウム合金製ホイール
（以下、アルミ製ホイールという）の鋳造品に、前述実
施例と同様の直圧装置３０により下記に示す条件でブラ
スト加工処理した。なお、図４はブラスト加工処理前の
アルミ製ホイール２１の表面付近の内部組織を示すもの
であり、表面付近と内部の組織は同様の金属組織状態を
示している。
（以下、アルミ製ホイールという）の鋳造品に、前述実
施例と同様の直圧装置３０により下記に示す条件でブラ
スト加工処理した。なお、図４はブラスト加工処理前の
アルミ製ホイール２１の表面付近の内部組織を示すもの
であり、表面付近と内部の組織は同様の金属組織状態を
示している。
【００４７】
【表２】 実施例２
【００４８】上記のブラスト加工処理の条件表からわか
るように、アルミ製ホイール２１の母材の硬度がHB６０
（HRCでは表示できない）に対してステンレスのショッ
ト硬度はHB４８０（HRC５０に相当する）とはるかに高
いものであり、ショットの平均粒径０．５mmはアルミ製
ホイール２１の１．０mmのピンホール１２に対して５０
％である。
るように、アルミ製ホイール２１の母材の硬度がHB６０
（HRCでは表示できない）に対してステンレスのショッ
ト硬度はHB４８０（HRC５０に相当する）とはるかに高
いものであり、ショットの平均粒径０．５mmはアルミ製
ホイール２１の１．０mmのピンホール１２に対して５０
％である。
【００４９】上記条件のブラスト加工処理により、アル
ミ製ホイール２１の表面付近の温度は溶融温度７００℃
以上に上昇して溶体化処理されたために、図５に示すよ
うに、アルミ製ホイール２１の表面付近の組織は変化し
ており、この組織は表面から約１mmの深さに及んでい
る。この溶体化処理された部分のピンホールは前述実施
例と同様の理由で大きなショットにより消滅する。
ミ製ホイール２１の表面付近の温度は溶融温度７００℃
以上に上昇して溶体化処理されたために、図５に示すよ
うに、アルミ製ホイール２１の表面付近の組織は変化し
ており、この組織は表面から約１mmの深さに及んでい
る。この溶体化処理された部分のピンホールは前述実施
例と同様の理由で大きなショットにより消滅する。
【００５０】したがって、ブラスト加工処理後、アルミ
製ホイール２１の表面から０．３〜０．５mmほど切削加
工してもピンホールが現われてこないので、切削加工後
の修正が全く無くなり、切削加工製品の品質が安定す
る。さらに、前記切削加工面にクリア塗装などの塗装を
施しても塗装不良が発生しない。
製ホイール２１の表面から０．３〜０．５mmほど切削加
工してもピンホールが現われてこないので、切削加工後
の修正が全く無くなり、切削加工製品の品質が安定す
る。さらに、前記切削加工面にクリア塗装などの塗装を
施しても塗装不良が発生しない。
【００５１】もし、ショット平均粒径が小さいと溶体化
処理される深さは浅くなり、さらにピンホール１２は潰
れないことがあるので、この場合では塗装不良が発生す
る。
処理される深さは浅くなり、さらにピンホール１２は潰
れないことがあるので、この場合では塗装不良が発生す
る。
【００５２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００５３】(1) 非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式の
ブラスト加工装置により、前記鋳造品の硬度より高い硬
度を有し且つ平均粒径が前記鋳造品の表面付近に存在す
るピンホールの大きさの５０〜１５０％の大きさを有す
るショットを、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記
鋳造品の表面付近の温度を溶融温度以上に上昇させたの
で、ピンホールがどれほど多く存在する非鉄合金の鋳造
品であっても表面付近に存在するピンホールを容易に且
つ確実に修正することができた。
ブラスト加工装置により、前記鋳造品の硬度より高い硬
度を有し且つ平均粒径が前記鋳造品の表面付近に存在す
るピンホールの大きさの５０〜１５０％の大きさを有す
るショットを、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記
鋳造品の表面付近の温度を溶融温度以上に上昇させたの
で、ピンホールがどれほど多く存在する非鉄合金の鋳造
品であっても表面付近に存在するピンホールを容易に且
つ確実に修正することができた。
【００５４】(2) 上記(1)項の理由により、鋳造品の表
面付近の温度が上昇するだけであるので、ブラスト加工
処理後の鋳造品に歪が発生しないため品質を低下させず
にピンホールを修正することができた。
面付近の温度が上昇するだけであるので、ブラスト加工
処理後の鋳造品に歪が発生しないため品質を低下させず
にピンホールを修正することができた。
【００５５】(3) 直圧式のブラスト加工装置を使用した
ので、平均粒径が大きなショットを高速で噴射すること
ができ、非鉄合金の母材の溶融温度以上に上昇させるこ
とができた。
ので、平均粒径が大きなショットを高速で噴射すること
ができ、非鉄合金の母材の溶融温度以上に上昇させるこ
とができた。
【００５６】(4) 上記(1)項の理由により、鋳造品の表
面付近が溶体化処理され、この溶体化処理された部分に
はピンホールが無くなるために、ブラスト加工した面を
切削加工した後、この切削加工した面に塗装してもピン
ホールが現われてこないので、塗装不良が発生せず、品
質を向上させると共に、歩留まりを良くすることができ
た。
面付近が溶体化処理され、この溶体化処理された部分に
はピンホールが無くなるために、ブラスト加工した面を
切削加工した後、この切削加工した面に塗装してもピン
ホールが現われてこないので、塗装不良が発生せず、品
質を向上させると共に、歩留まりを良くすることができ
た。
【００５７】(5) さらに、上記(4)項の理由により、切
削加工後の修正が不要であるので、鋳造品の切削加工面
の寸法や面アラサなどの品質を安定することができた。
削加工後の修正が不要であるので、鋳造品の切削加工面
の寸法や面アラサなどの品質を安定することができた。
【図１】本発明のブラスト加工処理前の砲金製の蛇口本
体の表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×１００）を基
にした組織図である。
体の表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×１００）を基
にした組織図である。
【図２】本発明のブラスト加工処理後の砲金製の蛇口本
体の表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×１００）を基
にした組織図である。
体の表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×１００）を基
にした組織図である。
【図３】本発明の実施例における直圧式のブラスト加工
装置の全体図を示すものである。
装置の全体図を示すものである。
【図４】本発明のブラスト加工処理前のアルミニウム合
金製のホイールの表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×
１００）を基にした組織図である。
金製のホイールの表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×
１００）を基にした組織図である。
【図５】本発明のブラスト加工処理後のアルミニウム合
金製のホイールの表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×
１００）を基にした組織図である。
金製のホイールの表面付近の金属組織の顕微鏡写真（×
１００）を基にした組織図である。
１１ 蛇口本体 １２ 巣穴 ２１ アルミ製ホイール ３１ キャビネット ３２ ノズル ３３ 回収タンク ３４ ダストコレクタ ３５ 出入口 ３６ 導管 ３８ ホッパ ３９ 排風機 ４２ 管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−23042（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−250446（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−176563（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−147942（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−119970（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−149368（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−292202（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−17607（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 29/00 C22F 1/00
Claims (4)
- 【請求項１】 非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式のブ
ラスト加工装置により、前記鋳造品の硬度より高い硬度
を有し且つ前記鋳造品の表面付近に存在するピンホール
の大きさの５０〜１５０％の平均粒径を有するショット
を、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記鋳造品の表
面付近の温度を溶融温度以上に上昇させることを特徴と
する鋳造品の表面層のピンホールの修正方法。 - 【請求項２】 非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式のブ
ラスト加工装置により、前記鋳造品の硬度より高い硬度
を有し且つ前記鋳造品の表面付近に存在するピンホール
の大きさの５０〜１５０％の平均粒径を有するショット
を、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記鋳造品の表
面付近の温度を溶融温度以上に上昇させ、その後前記鋳
造品のブラスト加工した表面を切削加工することを特徴
とする鋳造品の表面層のピンホールの修正方法。 - 【請求項３】 非鉄合金の鋳造品の表面に、直圧式のブ
ラスト加工装置により、前記鋳造品の硬度より高い硬度
を有し且つ前記鋳造品の表面付近に存在するピンホール
の大きさの５０〜１５０％の平均粒径を有するショット
を、噴射速度８０m/sec以上で噴射し、前記鋳造品の表
面付近の温度を溶融温度以上に上昇させ、その後前記鋳
造品のブラスト加工した表面を切削加工し、この切削加
工した面に塗装することを特徴とする鋳造品の表面層の
ピンホールの修正方法。 - 【請求項４】 前記鋳造品を、鋳造品の溶融温度以上に
上昇した部分の表面深さ以内で切削加工した請求項２又
は３記載の鋳造品の表面層のピンホールの修正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5025620A JP3049166B2 (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 鋳造品の表面層のピンホールの修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5025620A JP3049166B2 (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 鋳造品の表面層のピンホールの修正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06240419A JPH06240419A (ja) | 1994-08-30 |
| JP3049166B2 true JP3049166B2 (ja) | 2000-06-05 |
Family
ID=12170930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5025620A Expired - Lifetime JP3049166B2 (ja) | 1993-02-15 | 1993-02-15 | 鋳造品の表面層のピンホールの修正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3049166B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2794669A1 (fr) * | 1999-06-08 | 2000-12-15 | Michelin Soc Tech | Procede de fabrication d'une piece metallique, telle qu'une partie de roue destinee au roulage d'un vehicule, et une telle roue |
-
1993
- 1993-02-15 JP JP5025620A patent/JP3049166B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06240419A (ja) | 1994-08-30 |
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