JP5918804B2 - 真空遠心鋳造方法およびその装置 - Google Patents
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Description
11 収容室
12 エアダクト
13 開口
14 カバー
2 回転軸
21 本体
22 回転止め部
23 当接部
3 回転プラットフォーム
31 軸接合部
311 貫穿孔
32 位置決め部
32a 坩堝位置決め部
32b キャビティー位置決め部
321 配置孔
322 収容溝
4、4’、4” シェルモールド
41、41’、41” 坩堝部
411、411’、411” 収容空間
412、412’、412” 第一連接管
413 環状リップ
42、42’、42” キャビティー部
421、421’、421” キャビティー
422、422’、422” 第二連接管
5 ヒーター
6 ワックスコア
61 坩堝コア
611 第一連接部
62 鋳造品コア
621 第二連接部
7 被覆層
8 カラー
M モーター
B 軸受
L 昇降制御器
P 金属鋳塊
N 金属液体
Claims (15)
- 一個のワックスコア(6)を準備し、上記ワックスコア(6)は一個の坩堝コア(61)と一個の鋳造品コア(62)を含み、上記坩堝コア(61)の環状周面に一個の第一連接部(611)が設けられ、上記鋳造品コア(62)に一個の第二連接部(621)が設けられ、上記第一連接部(611)と上記第二連接部(621)は相対的に一体になるように連接され、上記ワックスコア(6)の表面において一個の被覆層(7)を形成する段階と、
上記ワックスコア(6)と被覆層(7)に対して加熱してワックスを熔け出す段階と、
上記脱ろうを完成した被覆層(7)を高温で焼結して上記シェルモールド(4)を形成し、上記シェルモールド(4)は一体に連接される坩堝部(41)とキャビティー部(42)を有するシェルモールド(4)の成形段階と、
一個のシェルモールド(4)を一個の回転プラットフォーム(3)に位置決めして配置し、上記シェルモールド(4)は互いに連通する一個の坩堝部(41)と一個のキャビティー部(42)を含み、上記回転プラットフォーム(3)は一個の軸方向で回転自在な回転軸(2)に連接される段階と、
一個の金属鋳塊(P)を上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)に配置し、真空環境で上記金属鋳塊(P)を金属液体(N)になるように加熱して熔融する段階と、
上記回転軸(2)を駆動して上記回転プラットフォーム(3)を連動して回動することにより、熔融の金属液体(N)を上記シェルモールド(4)のキャビティー部(42)の中に流入させる段階と、
上記回転軸(2)のスピードを緩めて停止し、上記鋳込みを完成したシェルモールド(4)を取り出す段階と、上記シェルモールド(4)を破壊して一個の鋳造品を取得する段階と
を含むことを特徴とする真空遠心鋳造方法。 - 上記金属鋳塊(P)は活性金属からなることを特徴とする請求項1に記載の真空遠心鋳造方法。
- 上記シェルモールド(4)の内層材料は酸化イットリウム、安定化ジルコニアまたは酸化アルミニウムの耐火材料からなることを特徴とする請求項1に記載の真空遠心鋳造方法。
- 上記シェルモールド(4)の外層材料は不可避不純物を含むムル石からなり、その酸化アルミニウムの含有量は45%〜60%で、二酸化ケイ素の含有量は55%〜40%であることを特徴とする請求項1に記載の真空遠心鋳造方法。
- 上記シェルモールド(4)の外層材料は不可避不純物を含む二酸化ケイ素からなり、その二酸化ケイ素の含有量は95%以上に達することを特徴とする請求項1に記載の真空遠心鋳造方法。
- 一個の真空炉(1)、一個の回転軸(2)、一個の回転プラットフォーム(3)、一個のシェルモールド(4)と一個のヒーター(5)を含む真空遠心鋳造装置であって、上記真空炉(1)の内部には一個の収容室(11)が含まれ、上記回転軸(2)は軸方向で回動自在に上記収容室(11)の中に設けられ、上記回転プラットフォーム(3)には互いに連接する一個の軸接合部(31)と一個の位置決め部(32)が設けられ、上記回転プラットフォーム(3)は上記軸接合部(31)によって上記回転軸(2)と連接し、かつ上記回転軸(2)と同時に回転し、上記シェルモールド(4)には互いに連通する一個の坩堝部(41)と一個のキャビティー部(42)が含まれ、上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)とキャビティー部(42)は一体に連接する形態に形成され、上記シェルモールド(4)は上記回転プラットフォーム(3)の位置決め部(32)に位置決めして配置され、かつ上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)はキャビティー部(42)よりも上記回転プラットフォーム(3)の軸接合部(31)により近接する位置に配設し、上記ヒーター(5)は上記収容室(11)の中に設けられ、上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)に対して加熱を行うのに用いられることを特徴とする真空遠心鋳造装置。
- 上記回転軸(2)は円柱形の一個の本体(21)を含み、上記本体(21)の一端には一個の回転止め部(22)が形成され、上記本体(21)と回転止め部(22)の径方向の断面形状は異なり、上記回転止め部(22)の径方向断面の面積が本体(21)の径方向断面の面積よりも小さいことにより、本体(21)と回転止め部(22)との間の本体(21)の端面には一個の当接部(23)が形成され、上記回転プラットフォーム(3)は上記回転止め部(22)に結合されて上記当接部(23)に当接されることを特徴とする請求項6に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記回転プラットフォーム(3)の軸接合部(31)には一個の貫穿孔(311)が設けられ、上記貫穿孔(311)の半径方向の断面形態と上記回転軸(2)の回転止め部の半径方向の断面形態は互いに対応し、上記回転プラットフォーム(3)は上記軸接合部(31)の貫穿孔(311)によって上記回転軸(2)の回転止め部(22)に嵌合して連接することを特徴とする請求項7に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記回転プラットフォーム(3)の位置決め部(32)には一個の坩堝位置決め部(32a)と一個のキャビティー位置決め部(32b)が含まれ、上記坩堝位置決め部(32a)は上記軸接合部(31)と上記キャビティー位置決め部(32b)の間に位置し、上記軸接合部(31)、坩堝位置決め部(32a)とキャビティー位置決め部(32b)は上記回転軸(2)の半径方向に従って延伸して配列することを特徴とする請求項6に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記坩堝位置決め部(32a)には一個の配置孔(321)が設けられ、上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)は上記配置孔(321)の中に穿設され、上記キャビティー位置決め部(32b)には一個の収容溝(322)が設けられ、上記シェルモールド(4)のキャビティー部(42)を収容するのに用いられることを特徴とする請求項9に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)の内部には一個の収容空間(411)が含まれ、上記坩堝部(41)の環状周面には一個の第一連接管(412)が設けられ、上記第一連接管(412)は上記収容空間(411)と連通し、上記シェルモールド(4)のキャビティー部(42)の内部には一個のキャビティー(421)が含まれ、上記キャビティー部(42)には一個の第二連接管(422)が設けられ、上記第二連接管(422)は上記キャビティー部(42)と連通し、上記第一連接管(412)と上記第二連接管(422)は互いに連接して上記収容空間(411)と上記キャビティー部(42)を連通することを特徴とする請求項6に記載の真空遠心鋳造装置。
- シェルモールド(4”)の坩堝部(41”)は内側壁面上端縁に沿って一個の環状リップ(413)が突設され、上記環状リップ(413)は第一連接管(412”)の上端部分に直線的に連続することを特徴とする請求項11に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記環状リップ(413)は上記坩堝部(41”)の半径方向に沿って延伸することを特徴とする請求項12に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記第一連接管(412”)は上記坩堝部(41”)の上端縁に連接され、上記環状リップ(413)は上記坩堝部(41”)の上端縁に設けられることを特徴とする請求項12に記載の真空遠心鋳造装置。
- 上記ヒーター(5)は一個の高周波コイルからなり、かつ一個の昇降制御器(L)によって上記ヒーター(5)を連動して上記収容室(11)の中において移動することにより、上記ヒーター(5)が上記シェルモールド(4)の坩堝部(41)の外周を取り囲むか否かを制御することを特徴とする請求項6〜11の何れかに記載の真空遠心鋳造装置。
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