JP3262461B2 - 鋳造品の熱処理装置 - Google Patents
鋳造品の熱処理装置Info
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots
- B22D29/001—Removing cores
- B22D29/003—Removing cores using heat
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/0056—Furnaces through which the charge is moved in a horizontal straight path
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/0062—Heat-treating apparatus with a cooling or quenching zone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
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- Casting Devices For Molds (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造品の加熱処理中に
鋳型砂や中子砂の払い落としを行うことができる鋳造品
の熱処理装置に関する。
鋳型砂や中子砂の払い落としを行うことができる鋳造品
の熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車部品であるシリンダーヘッド等
は、軽量化を目的に鋳鉄からアルミニウム鋳造品に移行
する傾向にあり、形状が複雑に且つ肉厚が薄くなってき
ている。上記製品を製造するには、図１（ａ）に示す様
に中子を用いて鋳造した後、一旦常温まで冷却し、湯口
の切断、バリ取り、ノックアウト後、砂焼炉にて中子中
のバインダーを焼いて中子砂を回収し、それから焼入、
焼戻、溶体化等の熱処理を行う方法が採られていた。し
かし、この方法では鋳造後に一旦冷却するので、鋳造品
の保有熱が全く無駄になるばかりでなく、冷却のための
処理設備やそれにかかる時間が必要であった。一方、中
子中のバインダーとして熱崩壊性が優れたレジンを用
い、熱処理を実施しながら上記バインダーを酸化分解或
いは気化させて中子砂を回収しようとする試みも、特公
昭６１−５０１２３号公報等に提案されている。
は、軽量化を目的に鋳鉄からアルミニウム鋳造品に移行
する傾向にあり、形状が複雑に且つ肉厚が薄くなってき
ている。上記製品を製造するには、図１（ａ）に示す様
に中子を用いて鋳造した後、一旦常温まで冷却し、湯口
の切断、バリ取り、ノックアウト後、砂焼炉にて中子中
のバインダーを焼いて中子砂を回収し、それから焼入、
焼戻、溶体化等の熱処理を行う方法が採られていた。し
かし、この方法では鋳造後に一旦冷却するので、鋳造品
の保有熱が全く無駄になるばかりでなく、冷却のための
処理設備やそれにかかる時間が必要であった。一方、中
子中のバインダーとして熱崩壊性が優れたレジンを用
い、熱処理を実施しながら上記バインダーを酸化分解或
いは気化させて中子砂を回収しようとする試みも、特公
昭６１−５０１２３号公報等に提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭６１−５０１２３号公報等に提案されている熱処理
装置（方法）は、炉内を高酸素濃度に維持してバインダ
ーを酸化分解させようとする構成であるが、形状の複雑
な鋳造品では製品の内部に位置する中子には充分に酸素
及び熱が供給されないため、中子が完全には崩壊され
ず、中子砂を完全には除去、回収することができなかっ
た。
公昭６１−５０１２３号公報等に提案されている熱処理
装置（方法）は、炉内を高酸素濃度に維持してバインダ
ーを酸化分解させようとする構成であるが、形状の複雑
な鋳造品では製品の内部に位置する中子には充分に酸素
及び熱が供給されないため、中子が完全には崩壊され
ず、中子砂を完全には除去、回収することができなかっ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記に鑑み提
案されたもので、連続式の熱処理装置として、加熱室
に、鋳造品を収容するラックと、ラックに対して振動を
与える２ヶ所に設けた振動機構と、底部に落下した砂を
排出させる第１の砂排出機構とを設け、鋳造品を加熱室
内で加熱処理を行いながら鋳造品に付着する鋳型砂や中
子砂を払い落とすことができるようにした鋳造品の熱処
理装置に関するものである。また、バッチ式の熱処理装
置として、加熱室に、鋳造品を収容するラックと、ラッ
クに対して２回の振動を与える振動機構と、底部に落下
した砂を排出させる第１の砂排出機構とを設け、鋳造品
を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造品に付着する鋳
型砂や中子砂を払い落とすことができるようにした鋳造
品の熱処理装置に関するものである。
案されたもので、連続式の熱処理装置として、加熱室
に、鋳造品を収容するラックと、ラックに対して振動を
与える２ヶ所に設けた振動機構と、底部に落下した砂を
排出させる第１の砂排出機構とを設け、鋳造品を加熱室
内で加熱処理を行いながら鋳造品に付着する鋳型砂や中
子砂を払い落とすことができるようにした鋳造品の熱処
理装置に関するものである。また、バッチ式の熱処理装
置として、加熱室に、鋳造品を収容するラックと、ラッ
クに対して２回の振動を与える振動機構と、底部に落下
した砂を排出させる第１の砂排出機構とを設け、鋳造品
を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造品に付着する鋳
型砂や中子砂を払い落とすことができるようにした鋳造
品の熱処理装置に関するものである。
【０００５】上記の本発明の熱処理装置における加熱室
内では、従来の熱処理装置と同様に加熱処理が行われる
のであるが、鋳造品を所定の温度まで加熱することによ
り、鋳造品に近接する部分の中子中のバインダーが酸化
分解したところで振動機構により例えばノッキング等の
衝撃による振動を作用させると、酸化分解した部分の中
子砂を払い落とすことができる。その際、鋳造品の表面
に残存、付着している鋳型砂もこの振動により払い落と
される。尚、上記振動は、例えば上述の様に衝撃による
ものでも良いし、その他どのような振動機構によるもの
でも良い。
内では、従来の熱処理装置と同様に加熱処理が行われる
のであるが、鋳造品を所定の温度まで加熱することによ
り、鋳造品に近接する部分の中子中のバインダーが酸化
分解したところで振動機構により例えばノッキング等の
衝撃による振動を作用させると、酸化分解した部分の中
子砂を払い落とすことができる。その際、鋳造品の表面
に残存、付着している鋳型砂もこの振動により払い落と
される。尚、上記振動は、例えば上述の様に衝撃による
ものでも良いし、その他どのような振動機構によるもの
でも良い。
【０００６】また、本発明の熱処理装置は、上述の様に
加熱処理中に鋳型砂及び中子砂を払い落とすことができ
るので、図１（ａ）に示す従来の様に鋳造後に鋳造品を
一旦冷却してノックアウトを行う必要がない。したがっ
て、本発明の熱処理装置は、図１（ｂ），（ｃ）に示す
様に、工程数を少なくして製造時間を短縮化することが
できる。
加熱処理中に鋳型砂及び中子砂を払い落とすことができ
るので、図１（ａ）に示す従来の様に鋳造後に鋳造品を
一旦冷却してノックアウトを行う必要がない。したがっ
て、本発明の熱処理装置は、図１（ｂ），（ｃ）に示す
様に、工程数を少なくして製造時間を短縮化することが
できる。
【０００７】さらに、本発明の熱処理装置における加熱
室に導入する鋳造品は、湯口を切断した後に或いはその
まま連続的に加熱室内へ導入することができ、鋳造後に
一旦冷却する必要がないので、鋳造より与えられた保有
熱を有して加熱室内で短時間の内に所定の温度に達し、
加熱処理時間が短縮される。したがって、本発明の熱処
理装置は、複数の鋳造品を連続的に加熱処理する場合に
は、短時間で多数の鋳造品を加熱処理することができ
る。尚、この効果は、上述の工程数を少なくできる効果
と相乗し、極めて短時間で鋳造品を製造できることにな
る。
室に導入する鋳造品は、湯口を切断した後に或いはその
まま連続的に加熱室内へ導入することができ、鋳造後に
一旦冷却する必要がないので、鋳造より与えられた保有
熱を有して加熱室内で短時間の内に所定の温度に達し、
加熱処理時間が短縮される。したがって、本発明の熱処
理装置は、複数の鋳造品を連続的に加熱処理する場合に
は、短時間で多数の鋳造品を加熱処理することができ
る。尚、この効果は、上述の工程数を少なくできる効果
と相乗し、極めて短時間で鋳造品を製造できることにな
る。
【０００８】図２にはシリンダーヘッドを溶体化処理し
た例を示したが、図２（ａ）は従来の溶体化処理、図２
（ｂ），（ｃ）は本発明の熱処理装置による溶体化処理
である。常温のシリンダーヘッド鋳造品を加熱室内に供
した図２（ａ）及び図２（ｂ）では溶体化処理時間は約
５時間で同じであるが、本発明の熱処理装置により図２
（ｂ）に示す回数（１回３分で２回）とタイミング（５
００℃に昇温して１３０分後と２３０分後）で衝撃によ
る振動を作用させると、シリンダーヘッドの内部壁面に
付着した中子砂が殆ど払い落とされた。尚、上記振動を
作用させない図２（ａ）ではシリンダーヘッドの表面に
付着した鋳型砂は払い落とされたが、内部の中子砂まで
完全に払い落とすことはできなかった。また、約３００
℃の保有熱を有するシリンダーヘッド鋳造品を加熱室内
に供した図２（ｃ）では短い時間で（２０分）５００℃
まで昇温させることができ、装置の電力消費量を節約す
ることができる。
た例を示したが、図２（ａ）は従来の溶体化処理、図２
（ｂ），（ｃ）は本発明の熱処理装置による溶体化処理
である。常温のシリンダーヘッド鋳造品を加熱室内に供
した図２（ａ）及び図２（ｂ）では溶体化処理時間は約
５時間で同じであるが、本発明の熱処理装置により図２
（ｂ）に示す回数（１回３分で２回）とタイミング（５
００℃に昇温して１３０分後と２３０分後）で衝撃によ
る振動を作用させると、シリンダーヘッドの内部壁面に
付着した中子砂が殆ど払い落とされた。尚、上記振動を
作用させない図２（ａ）ではシリンダーヘッドの表面に
付着した鋳型砂は払い落とされたが、内部の中子砂まで
完全に払い落とすことはできなかった。また、約３００
℃の保有熱を有するシリンダーヘッド鋳造品を加熱室内
に供した図２（ｃ）では短い時間で（２０分）５００℃
まで昇温させることができ、装置の電力消費量を節約す
ることができる。
【０００９】また、本発明は、前記構成の加熱室に隣接
する冷却室に、加熱室より排出された鋳造品を収納した
ラックを水槽内に浸漬、水槽内から引揚げする昇降機構
と、水槽内でラックを遊動させる遊動機構と、水槽底部
に落下した砂を排出させる第２の砂排出機構とを設け、
加熱処理された鋳造品を冷却処理を行いながら鋳造品に
付着する鋳型砂や中子砂を水洗除去するようにした鋳造
品の熱処理装置をも提案するものである。尚、前記第１
の砂排出機構と上記第２の砂排出機構とは、同一の構成
でも異なる構成でも良いし、何れもその構成を限定する
ものではない。
する冷却室に、加熱室より排出された鋳造品を収納した
ラックを水槽内に浸漬、水槽内から引揚げする昇降機構
と、水槽内でラックを遊動させる遊動機構と、水槽底部
に落下した砂を排出させる第２の砂排出機構とを設け、
加熱処理された鋳造品を冷却処理を行いながら鋳造品に
付着する鋳型砂や中子砂を水洗除去するようにした鋳造
品の熱処理装置をも提案するものである。尚、前記第１
の砂排出機構と上記第２の砂排出機構とは、同一の構成
でも異なる構成でも良いし、何れもその構成を限定する
ものではない。
【００１０】上記の本発明の熱処理装置における冷却室
内では、従来の熱処理装置と同様に冷却処理が行われる
のであるが、加熱処理された鋳造品を水槽内に浸漬させ
たところで遊動機構により、例えば揺動するようにラッ
クを遊動させると、鋳造品の内部壁面に残存、付着して
いる中子砂を水洗除去することができる。その際、鋳造
品の表面に残存付着している鋳型砂もこの遊動により水
洗除去される。尚、上記遊動は、例えば上述の様に揺動
によるものでも良いし、その他どのような遊動機構によ
るものでも良い。
内では、従来の熱処理装置と同様に冷却処理が行われる
のであるが、加熱処理された鋳造品を水槽内に浸漬させ
たところで遊動機構により、例えば揺動するようにラッ
クを遊動させると、鋳造品の内部壁面に残存、付着して
いる中子砂を水洗除去することができる。その際、鋳造
品の表面に残存付着している鋳型砂もこの遊動により水
洗除去される。尚、上記遊動は、例えば上述の様に揺動
によるものでも良いし、その他どのような遊動機構によ
るものでも良い。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図示実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
【００１２】［実施例１］図３に示す連続式の熱処理装
置は、加熱室（溶体化炉）１と、該加熱室１に設けられ
る振動機構６と、冷却室（水焼入室）２４とから構成さ
れる。
置は、加熱室（溶体化炉）１と、該加熱室１に設けられ
る振動機構６と、冷却室（水焼入室）２４とから構成さ
れる。
【００１３】本発明の熱処理装置に適用される鋳造品
は、中子を用いて鋳造を行うような複雑な形状のもので
ある。上記鋳造品を鋳造した後、湯口を切断した後に或
いはそのまま、ハースロール４により加熱室１内に挿入
される。尚、扉巻揚装置２３により瞬時開放された入口
扉２から加熱室１内に挿入された鋳造品はラック５内に
収容され、ハースロール４により連続的に加熱室１内を
前進する。その際、ラジアントチューブ２０により熱せ
られた熱風が、熱風循環ファン３により吹付けられるの
で、加熱処理が行われる。
は、中子を用いて鋳造を行うような複雑な形状のもので
ある。上記鋳造品を鋳造した後、湯口を切断した後に或
いはそのまま、ハースロール４により加熱室１内に挿入
される。尚、扉巻揚装置２３により瞬時開放された入口
扉２から加熱室１内に挿入された鋳造品はラック５内に
収容され、ハースロール４により連続的に加熱室１内を
前進する。その際、ラジアントチューブ２０により熱せ
られた熱風が、熱風循環ファン３により吹付けられるの
で、加熱処理が行われる。
【００１４】ラック５は約１５０分後に振動機構６の上
方に位置し、ラック支持梁７及び支柱８にサポートされ
ている。このラック支持梁７及び支柱８は、昇降フレー
ム１１上に設置され、昇降フレーム１１と支柱８との間
にはスプリング（押しバネ）９が取付けられている。ま
た、テンションフレーム１２の末端には、シリンダー１
５が組み込まれ、テンションフレーム１２の両サイドに
車輪１３を設置し、その車輪１３は勾配を持ったレール
１４上に乗っている。車輪１３の上側はフラットなレー
ルを介して昇降フレーム１１が備えられる。シリンダー
１５が作動すると、テンションフレーム１２が引っ張ら
れ、車輪１３が勾配のあるレール１４を駆け上がる。一
方、車輪１３上部の昇降フレーム１１は垂直に上昇す
る。ハースロール４上部のラック５はラック支持梁７に
よってリフトされ、この状態で、振動機１０が作動する
と、スプリング９を介してラック５に振動が伝わる。こ
うして、ラック５内の鋳造品に振動が作用し、中子砂が
払い落とされる。約３分間後振動機１０の作動は停止す
る。シリンダー１５が作動してラック５はハースロール
４上に戻される。
方に位置し、ラック支持梁７及び支柱８にサポートされ
ている。このラック支持梁７及び支柱８は、昇降フレー
ム１１上に設置され、昇降フレーム１１と支柱８との間
にはスプリング（押しバネ）９が取付けられている。ま
た、テンションフレーム１２の末端には、シリンダー１
５が組み込まれ、テンションフレーム１２の両サイドに
車輪１３を設置し、その車輪１３は勾配を持ったレール
１４上に乗っている。車輪１３の上側はフラットなレー
ルを介して昇降フレーム１１が備えられる。シリンダー
１５が作動すると、テンションフレーム１２が引っ張ら
れ、車輪１３が勾配のあるレール１４を駆け上がる。一
方、車輪１３上部の昇降フレーム１１は垂直に上昇す
る。ハースロール４上部のラック５はラック支持梁７に
よってリフトされ、この状態で、振動機１０が作動する
と、スプリング９を介してラック５に振動が伝わる。こ
うして、ラック５内の鋳造品に振動が作用し、中子砂が
払い落とされる。約３分間後振動機１０の作動は停止す
る。シリンダー１５が作動してラック５はハースロール
４上に戻される。
【００１５】ラック５が戻されると、ハースロール４が
作動して１００分後には次の振動機構６上まで運ばれ、
同様な手順で再び鋳型砂及び中子砂が払い落とされる。
底部に払い落とされた砂は、第１の砂排出機構（スクリ
ューコンベア）２２Ａにより外部へ排出される。
作動して１００分後には次の振動機構６上まで運ばれ、
同様な手順で再び鋳型砂及び中子砂が払い落とされる。
底部に払い落とされた砂は、第１の砂排出機構（スクリ
ューコンベア）２２Ａにより外部へ排出される。
【００１６】こうして加熱室１内で約２６０分加熱処理
を行いながら鋳型砂及び中子砂を払い落とした後、出口
扉を開放してラック５を冷却室２４内のエレベーターフ
レーム１８内に移動させる。この状態で昇降機構１９を
作動させてラック５を下降させ、鋳造品を水槽１７内に
浸漬する。上記昇降機構１９は上下動を連続的に繰り返
し、ラック５は水圧を受けて揺動する。この揺動によ
り、鋳造品の内部壁面に残存、付着している中子砂も完
全に水洗除去することができる。除去された砂は、水槽
１７底部に堆積し、第２の砂排出機構（サンドポンプ）
２２Ｂにより外部へ排出される。即ち、この実施例では
昇降機構１９が単にラック５を浸漬、引揚げするだけで
なく、揺動を与える遊動機構として機能するものであ
る。
を行いながら鋳型砂及び中子砂を払い落とした後、出口
扉を開放してラック５を冷却室２４内のエレベーターフ
レーム１８内に移動させる。この状態で昇降機構１９を
作動させてラック５を下降させ、鋳造品を水槽１７内に
浸漬する。上記昇降機構１９は上下動を連続的に繰り返
し、ラック５は水圧を受けて揺動する。この揺動によ
り、鋳造品の内部壁面に残存、付着している中子砂も完
全に水洗除去することができる。除去された砂は、水槽
１７底部に堆積し、第２の砂排出機構（サンドポンプ）
２２Ｂにより外部へ排出される。即ち、この実施例では
昇降機構１９が単にラック５を浸漬、引揚げするだけで
なく、揺動を与える遊動機構として機能するものであ
る。
【００１７】そして、上記遊動機構（昇降機構１９）に
よって充分に中子砂を水洗除去した後、ラック５をハー
スロール４上に戻し、装置外へ取り出して以後の工程に
供すればよい。
よって充分に中子砂を水洗除去した後、ラック５をハー
スロール４上に戻し、装置外へ取り出して以後の工程に
供すればよい。
【００１８】［実施例２］図４に示すバッチ式の熱処理
装置は、溶体化炉、時効炉を兼用する加熱室１と、その
内部に設けられる振動機構６と、冷却室（水冷装置）２
４とから構成される。
装置は、溶体化炉、時効炉を兼用する加熱室１と、その
内部に設けられる振動機構６と、冷却室（水冷装置）２
４とから構成される。
【００１９】鋳造品は、湯口を切断した後に或いはその
ままラック５内に収容され、そのラック５は冷却室（水
冷装置）２４の前部に待機させておく。加熱室１内は溶
体化処理温度（５００℃）まで昇温させる。昇温が完了
した時点で入口扉２を開き、ハースロール４を運転させ
てラック５を加熱室１内に装入させる。入口扉２を閉
め、振動機構（リフター装置）６のシリンダー１５を作
動させてラック５をハースロール４からリフトさせてお
く。この状態で鋳造品はラジアントチューブバーナによ
って加熱される。尚、加熱室１内の熱風は、熱風循環フ
ァン３によって循環される。
ままラック５内に収容され、そのラック５は冷却室（水
冷装置）２４の前部に待機させておく。加熱室１内は溶
体化処理温度（５００℃）まで昇温させる。昇温が完了
した時点で入口扉２を開き、ハースロール４を運転させ
てラック５を加熱室１内に装入させる。入口扉２を閉
め、振動機構（リフター装置）６のシリンダー１５を作
動させてラック５をハースロール４からリフトさせてお
く。この状態で鋳造品はラジアントチューブバーナによ
って加熱される。尚、加熱室１内の熱風は、熱風循環フ
ァン３によって循環される。
【００２０】シリンダー１５は、テンションフレーム１
２と連結されており、テンションフレーム１２には４個
の車輪１３が取付けられている。そして、シリンダー１
５が作動すると、車輪１３がレール１４の勾配を上り、
同時に車輪１３の上部に据えつけられた昇降フレーム１
１或いは支柱８が垂直に上昇するので、ラック５は、ハ
ースロール４上からリフトされることになる。支柱８と
昇降フレーム１１との間に設置されているスプリング
（押しバネ）９は、振動機１０が作動することによって
激しく上下振動し、その振動はラック支持梁７を介して
ラック５内の鋳造品に伝達される。
２と連結されており、テンションフレーム１２には４個
の車輪１３が取付けられている。そして、シリンダー１
５が作動すると、車輪１３がレール１４の勾配を上り、
同時に車輪１３の上部に据えつけられた昇降フレーム１
１或いは支柱８が垂直に上昇するので、ラック５は、ハ
ースロール４上からリフトされることになる。支柱８と
昇降フレーム１１との間に設置されているスプリング
（押しバネ）９は、振動機１０が作動することによって
激しく上下振動し、その振動はラック支持梁７を介して
ラック５内の鋳造品に伝達される。
【００２１】最初の振動はラック５を加熱室１内に投入
してから約１５０分後に行われた。鋳造品の中子の表面
に近い方の砂はこの振動によって払い落とされる。さら
に約１００分間加熱することによって鋳造品の中子の内
部の砂まで熱及び酸素が入り込み、中子のバインダーで
あるレジンが焼却され、中子砂は崩壊し易い状態とな
る。この時点で再度振動機１０を作動させると、鋳造品
内部の細管中の中子砂まで殆どが払い落とされる。払い
落とされた砂は、傾斜した加熱室１底部に堆積するの
で、適宜に第１の砂排出機構（排出扉）２２Ｃを開放
し、例えば図示しない払い出し具を用いて人為的に外部
へ排出される。
してから約１５０分後に行われた。鋳造品の中子の表面
に近い方の砂はこの振動によって払い落とされる。さら
に約１００分間加熱することによって鋳造品の中子の内
部の砂まで熱及び酸素が入り込み、中子のバインダーで
あるレジンが焼却され、中子砂は崩壊し易い状態とな
る。この時点で再度振動機１０を作動させると、鋳造品
内部の細管中の中子砂まで殆どが払い落とされる。払い
落とされた砂は、傾斜した加熱室１底部に堆積するの
で、適宜に第１の砂排出機構（排出扉）２２Ｃを開放
し、例えば図示しない払い出し具を用いて人為的に外部
へ排出される。
【００２２】加熱室１内の滞留時間が約３００分を経過
すると、溶体化処理も完了する。シリンダー１５が作動
し、今度はテンションフレーム１２の車輪１３はレール
１４を勾配を下る。ラック支持梁７及びラック５は垂直
に下降し、ラック５はハースロール４上に戻される。
すると、溶体化処理も完了する。シリンダー１５が作動
し、今度はテンションフレーム１２の車輪１３はレール
１４を勾配を下る。ラック支持梁７及びラック５は垂直
に下降し、ラック５はハースロール４上に戻される。
【００２３】入口扉２が開き、ハースロール４が作動す
ると、加熱室１内のラック５は排出されて冷却室（水冷
装置）２４内の昇降機構（エレベーター）１９上まで運
ばれてくる。
ると、加熱室１内のラック５は排出されて冷却室（水冷
装置）２４内の昇降機構（エレベーター）１９上まで運
ばれてくる。
【００２４】昇降機構１９のエアーシリンダーが作動す
ると、ラック５は水槽１７内に浸漬される。浸漬後、上
記エアーシリンダーにて上下作動を繰り返す。鋳造品内
部に残留している砂は水洗浄されて洗い落とされる。水
槽１７底部に堆積した砂は、第２の砂排出機構（サンド
ポンプ）２２Ｂにより水槽１７外へ排出される。
ると、ラック５は水槽１７内に浸漬される。浸漬後、上
記エアーシリンダーにて上下作動を繰り返す。鋳造品内
部に残留している砂は水洗浄されて洗い落とされる。水
槽１７底部に堆積した砂は、第２の砂排出機構（サンド
ポンプ）２２Ｂにより水槽１７外へ排出される。
【００２５】水焼入完了後、鋳造品は、ローラーコンベ
アー２５上に戻され、以後の工程に供される。
アー２５上に戻され、以後の工程に供される。
【００２６】以上の操作を何回か繰り返し、全体として
の在炉時間（加熱室滞留時間）を溶体化処理時間に合わ
せ、処理時間経過後、水槽１７内に浸漬させて水焼入を
実施する。
の在炉時間（加熱室滞留時間）を溶体化処理時間に合わ
せ、処理時間経過後、水槽１７内に浸漬させて水焼入を
実施する。
【００２７】以上本発明を実施例に基づいて説明した
が、本発明は前記した実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りど
のようにでも実施することができる。
が、本発明は前記した実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載した構成を変更しない限りど
のようにでも実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明した様に本発明の熱処理装置
は、鋳造品を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造品に
付着する鋳型砂や中子砂を払い落とすことができる。ま
た、本発明の熱処理装置は、上述の様に加熱処理中に鋳
型砂及び中子砂を払い落とすことができるので、従来の
様に鋳造後に鋳造品を一旦冷却してノックアウトを行う
必要がない。したがって、本発明の熱処理装置は、工程
数を少なくして製造時間を短縮化することができる。さ
らに、本発明の熱処理装置における加熱室に導入する鋳
造品は、湯口を切断した後に或いはそのまま連続的に加
熱室内へ導入することができ、鋳造後に一旦冷却する必
要がなく、鋳造より与えられた保有熱を有効に利用して
加熱室内で短時間の内に所定の温度に達するので、加熱
処理時間が短縮される。したがって、本発明の熱処理装
置は、簡易に且つ短時間で多数の鋳造品を製造すること
ができる。
は、鋳造品を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造品に
付着する鋳型砂や中子砂を払い落とすことができる。ま
た、本発明の熱処理装置は、上述の様に加熱処理中に鋳
型砂及び中子砂を払い落とすことができるので、従来の
様に鋳造後に鋳造品を一旦冷却してノックアウトを行う
必要がない。したがって、本発明の熱処理装置は、工程
数を少なくして製造時間を短縮化することができる。さ
らに、本発明の熱処理装置における加熱室に導入する鋳
造品は、湯口を切断した後に或いはそのまま連続的に加
熱室内へ導入することができ、鋳造後に一旦冷却する必
要がなく、鋳造より与えられた保有熱を有効に利用して
加熱室内で短時間の内に所定の温度に達するので、加熱
処理時間が短縮される。したがって、本発明の熱処理装
置は、簡易に且つ短時間で多数の鋳造品を製造すること
ができる。
【図１】鋳造部品の製造工程を示す流れ図であり、
（ａ）従来の例、（ｂ）本発明の熱処理装置を用いた一
例、（ｃ）本発明の熱処理装置を用いた他の一例を示
す。
（ａ）従来の例、（ｂ）本発明の熱処理装置を用いた一
例、（ｃ）本発明の熱処理装置を用いた他の一例を示
す。
【図２】溶体化処理における温度変化を示すグラフであ
り、（ａ）従来の例、（ｂ）本発明の熱処理装置を用い
た一例、（ｃ）本発明の熱処理装置を用いた他の一例を
示す。
り、（ａ）従来の例、（ｂ）本発明の熱処理装置を用い
た一例、（ｃ）本発明の熱処理装置を用いた他の一例を
示す。
【図３】本発明に係る連続式の熱処理装置の一実施例を
示す側断面図である。
示す側断面図である。
【図４】本発明に係るバッチ式の熱処理装置の一実施例
を示す側断面図である。
を示す側断面図である。
１ 加熱室 ４ ハースロール ５ ラック ６ 振動機構 ７ ラック支持梁 ８ 支柱 ９ スプリング（押バネ） １０ 振動機 １１ 昇降フレーム １２ テンションフレーム １３ 車輪 １４ レール １５ シリンダー １６ 昇降用支柱ガイド １７ 水槽 １８ エレベーターフレーム １９ 昇降機構 ２１ 炉内マッフル ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ 砂排出機構 ２４ 冷却室 ２５ ローラーコンベアー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−219410（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−25860（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−224656（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−84269（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−57370（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−133256（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−63556（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 29/00 B22D 30/00
Claims (4)
- 【請求項１】 鋳造品を収容するラックと、ラックに対
して振動を与える２ヶ所に設けた振動機構と、底部に落
下した砂を排出させる第１の砂排出機構とを設けた加熱
室で、鋳造品を加熱処理を行いながら鋳造品に付着する
鋳型砂や中子砂を剥離するようにした後、 鋳造品を収納したラックを水槽内に浸漬、水槽内から引
揚げする昇降機構と、水槽内でラックを遊動させる遊動
機構と、水槽底部に落下した砂を排出させる第２の砂排
出機構とを設けた冷却室で、加熱室より排出された鋳造
品を冷却処理を行いながら鋳造品に付着する鋳型砂や中
子砂を水洗除去するようにした鋳造品の熱処理装置。 - 【請求項２】 加熱室に、鋳造品を収容するラックと、
ラックに対して振動を与える２ヶ所に設けた振動機構
と、底部に落下した砂を排出させる第１の砂排出機構と
を設け、鋳造品を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造
品に付着する鋳型砂や中子砂を払い落とすことができる
ようにした鋳造品の熱処理装置。 - 【請求項３】 振動機構は、勾配を持ったレール上に、
一端にシリンダーを設けると共に両サイドに車輪を設け
たテンションフレームを設け、該テンションフレーム上
に、昇降フレームを設け、該昇降フレーム上にスプリン
グを介して支柱が設けられ、該支柱上にラック支持梁が
設けられ、前記支柱間に振動機を設けた請求項１又は２
に記載の鋳造品の熱処理装置。 - 【請求項４】 加熱室に、鋳造品を収容するラックと、
ラックに対して２回の振動を与える振動機構と、底部に
落下した砂を排出させる第１の砂排出機構とを設け、鋳
造品を加熱室内で加熱処理を行いながら鋳造品に付着す
る鋳型砂や中子砂を最初の振動にて表面に近い砂を払い
落とし、その後の振動にて殆どの砂を払い落とすことが
できるようにした鋳造品の熱処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24081594A JP3262461B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | 鋳造品の熱処理装置 |
| US08/612,803 US5732762A (en) | 1994-09-09 | 1996-03-11 | Apparatus for heat treating castings containing cores |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24081594A JP3262461B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | 鋳造品の熱処理装置 |
| US08/612,803 US5732762A (en) | 1994-09-09 | 1996-03-11 | Apparatus for heat treating castings containing cores |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871735A JPH0871735A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3262461B2 true JP3262461B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=26534941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24081594A Expired - Fee Related JP3262461B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | 鋳造品の熱処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5732762A (ja) |
| JP (1) | JP3262461B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109158580A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-08 | 江苏冠开实业发展有限公司 | 一种铸件加工用降温冷却装置 |
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|---|---|---|---|---|
| KR100530310B1 (ko) * | 1999-05-27 | 2005-11-22 | 고요 써모시스템 주식회사 | 열처리 시스템 |
| US7275582B2 (en) * | 1999-07-29 | 2007-10-02 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings |
| FR2797686B1 (fr) * | 1999-08-18 | 2001-11-09 | Air Liquide | Installation et procede de traitement de produits |
| AU2000268739A1 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-22 | Taiho Industries Co., Ltd. | Heat treating device and heat treating method for casting |
| CN102277480B (zh) * | 2001-02-02 | 2015-12-16 | 联合工程公司 | 综合性金属加工设备 |
| EP1321207B1 (en) * | 2001-12-21 | 2006-03-08 | Ford Global Technologies, LLC | A method of die casting an iron alloy reinforced aluminium alloy engine block for an internal combustion engine and an engine block die cast according to the method |
| US20050177221A1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-08-11 | Mustapha Jihad A. | Ostial stent |
| US20070038283A1 (en) * | 2004-02-06 | 2007-02-15 | Mustapha Jihad A | Ostial stent and balloon |
| KR20120116992A (ko) * | 2004-06-28 | 2012-10-23 | 콘솔리데이티드 엔지니어링 캄파니, 인크. | 주물로부터의 플래싱 및 방해물의 제거를 위한 방법 및 장치 |
| US20060103059A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Crafton Scott P | High pressure heat treatment system |
| KR20060089060A (ko) * | 2005-02-03 | 2006-08-08 | 현대자동차주식회사 | 주조품의 열처리 장치 및 그 방법 |
| EP2489452A3 (en) * | 2007-03-29 | 2013-05-01 | Consolidated Engineering Company, Inc. | System and method for forming and heat treating metal castings |
| CN104985113B (zh) * | 2015-08-12 | 2017-04-12 | 苏州明志科技有限公司 | 一种砂型铸件落砂、热处理、砂再生的一体化装置 |
| CN107737883A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-02-27 | 太仓格瑞斯金属制品有限公司 | 一种冷却板铸造方法 |
| CN107584078A (zh) * | 2017-09-05 | 2018-01-16 | 霍山县东胜铸造材料有限公司 | 一种渐升温多段式电加热烘道 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5825860A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-16 | Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd | 鋳造品の加熱方法と装置 |
| JPS5825417A (ja) * | 1981-08-10 | 1983-02-15 | Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd | 鋳造品の熱処理方法と装置 |
| JPS59219410A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-10 | Trinity Ind Corp | 砂型鋳造品の熱処理装置 |
| JPS6150123A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Nec Corp | 波長変換回路 |
| GB2230720A (en) * | 1989-04-29 | 1990-10-31 | Maverex International Limited | Removing moulding material particles from a casting |
| US5350160A (en) * | 1989-09-29 | 1994-09-27 | Consolidated Engineering Company | Method and apparatus for heat treating metal castings |
| US5423370A (en) * | 1994-03-04 | 1995-06-13 | Procedyne Corp. | Foundry sand core removal and recycle |
-
1994
- 1994-09-09 JP JP24081594A patent/JP3262461B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-11 US US08/612,803 patent/US5732762A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109158580A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-08 | 江苏冠开实业发展有限公司 | 一种铸件加工用降温冷却装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0871735A (ja) | 1996-03-19 |
| US5732762A (en) | 1998-03-31 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |