JP6098168B2 - Mold, manufacturing method thereof and casting method of casting - Google Patents
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Description
本発明は、鋳型及びその製造方法並びに鋳造品に係り、特に、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造するための鋳型及びその製造方法並びに鋳造品に関する。 The present invention relates to a mold, a manufacturing method thereof, and a cast product, and more particularly to a mold for precisely casting a titanium aluminide alloy or a titanium alloy, a manufacturing method thereof, and a cast product.
チタンとアルミニウムとの金属間化合物であるチタンアルミナイド合金（ＴｉＡｌ合金）や、チタン合金は、耐食性や高温域での比強度等に優れていることから、ジェットエンジンのタービン部品等への適用が行われている。特許文献１には、ジェットエンジンのタービンブレード等に適用されるチタンアルミニウム合金の鋳造方法及び鋳型が記載されている。 Titanium aluminide alloy (TiAl alloy), which is an intermetallic compound of titanium and aluminum, and titanium alloy are excellent in corrosion resistance and specific strength at high temperatures. Therefore, they are applied to turbine components of jet engines. It has been broken. Patent Document 1 describes a titanium aluminum alloy casting method and mold applied to a turbine blade or the like of a jet engine.
ところで、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造する場合には、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯の湯廻り不良等を防止するために、鋳込み温度や鋳型温度をより高温にすることが行われている。このように鋳込み温度や鋳型温度を高温にすると、鋳造品の表面側の結晶粒が粗大化して、表面シュリンケージ（巣等）が発生しやすくなる。そして、鋳造品の表面側の結晶粒粗大化にともなう表面シュリンケージは、鋳造品の機械的特性を劣化させる可能性がある。 By the way, when titanium aluminide alloy or titanium alloy is precision cast, the casting temperature and the mold temperature are made higher in order to prevent the poor circulation of the molten titanium aluminide alloy or titanium alloy. Yes. When the casting temperature and the mold temperature are set high in this way, the crystal grains on the surface side of the cast product become coarse and surface shrinkage (nests, etc.) is likely to occur. And the surface shrinkage accompanying the crystal grain coarsening on the surface side of the cast product may deteriorate the mechanical properties of the cast product.
そこで、本発明の目的は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金で精密鋳造された鋳造品の表面側における結晶粒の粗大化を抑えることが可能な鋳型及びその製造方法並びに鋳造品を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a mold capable of suppressing the coarsening of crystal grains on the surface side of a cast product precisely cast with a titanium aluminide alloy or a titanium alloy, a manufacturing method thereof, and a cast product. .
本発明に係る鋳型は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造するための鋳型であって、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を備え、前記鋳型本体は、前記キャビティ側に設けられ、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンとを含む結晶粒微細化層を有していることを特徴とする。 A mold according to the present invention is a mold for precision casting of a titanium aluminide alloy or a titanium alloy, and includes a mold body having a cavity into which a molten titanium aluminide alloy or a titanium alloy is injected, A crystal grain refinement layer is provided on the cavity side and includes a refractory material and titanium oxide for refinement of crystal grains.
本発明に係る鋳型において、前記結晶粒微細化層の耐火材は、酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムであることを特徴とする。 In the mold according to the present invention, the refractory material of the grain refinement layer is cerium oxide, yttrium oxide, or zirconium oxide.
本発明に係る鋳型の製造方法は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造するための鋳型の製造方法であって、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を形成するためのロウ型を成形するロウ型成形工程と、前記ロウ型のロウ型面に、耐火材粒子と、結晶粒を微細化させるための酸化チタン粒子とを含む骨材と、バインダとを混合した結晶粒微細化スラリをコーティングして、結晶粒微細化スラリ層を形成すると共に、前記結晶粒微細化スラリ層に、耐火材粒子とバインダとを混合した耐火材スラリをコーティングして耐火材スラリ層を形成するスラリ層形成工程と、前記結晶粒微細化スラリ層と前記耐火材スラリ層とが形成されたロウ型を加熱して脱ロウし、鋳型成形体を形成する脱ロウ工程と、前記鋳型成形体を焼成する焼成工程と、を備えていることを特徴とする。 A mold manufacturing method according to the present invention is a mold manufacturing method for precision casting of a titanium aluminide alloy or a titanium alloy, and forms a mold body having a cavity into which a molten titanium aluminide alloy or a titanium alloy is injected. A wax molding step for molding a wax mold, an aggregate containing refractory material particles and titanium oxide particles for refining crystal grains on the wax mold surface of the wax mold, and a binder were mixed. The grain refined slurry is coated to form a grain refined slurry layer, and the grain refined slurry layer is coated with a refractory material slurry in which refractory material particles and a binder are mixed to form a refractory material slurry layer. A slurry layer forming step for forming a mold, and a wax mold formed with the crystal grain refined slurry layer and the refractory material slurry layer is heated to dewax to form a mold molded body. A dewaxing step of, characterized in that it and a firing step of firing said molded body.
本発明に係る鋳型の製造方法において、前記骨材における酸化チタン粒子の含有率は、３質量％以上１０質量％以下であることを特徴とする。 In the method for producing a mold according to the present invention, the content of titanium oxide particles in the aggregate is 3% by mass or more and 10% by mass or less.
本発明に係る鋳型の製造方法において、前記骨材における酸化チタン粒子は、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径が０．２μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする。 In the method for producing a mold according to the present invention, the titanium oxide particles in the aggregate have a particle size of 10 μm or less and an average particle size of 0.2 μm or more and 5.0 μm or less.
本発明に係る鋳型の製造方法において、前記結晶粒微細化スラリにおける骨材の耐火材粒子は、酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムであることを特徴とする。 In the mold manufacturing method according to the present invention, the aggregate refractory particles in the crystal grain refinement slurry are cerium oxide, yttrium oxide or zirconium oxide.
本発明に係る鋳型の製造方法において、前記バインダは、シリカゾルまたはフェノール樹脂であることを特徴とする。 In the mold manufacturing method according to the present invention, the binder is silica sol or a phenol resin.
本発明に係る鋳造品は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金からなる鋳造品であって、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を備え、前記鋳型本体が、前記キャビティ側に設けられ、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンとを含む結晶粒微細化層を有している鋳型の前記キャビティに前記溶湯を注入し、前記キャビティに注入された前記溶湯を冷却することにより凝固させて精密鋳造されることを特徴とする。 A cast product according to the present invention is a cast product made of titanium aluminide alloy or a titanium alloy, and includes a mold body having a cavity into which a molten titanium aluminide alloy or a titanium alloy is poured, and the mold body is formed on the cavity side. The molten metal is injected into the cavity of the mold provided with a refractory material and having a crystal grain refinement layer containing titanium oxide for refining crystal grains, and the melt injected into the cavity It is characterized by being solidified by cooling and precision casting.
本発明に係る鋳造品において、鋳型温度が１１００℃から１３００℃のときに、前記鋳造品の表面側の結晶粒径が６０μｍから１００μｍであることを特徴とする。 In the cast product according to the present invention, when the mold temperature is 1100 ° C. to 1300 ° C., the crystal grain size on the surface side of the cast product is 60 μm to 100 μm.
上記構成によれば、鋳型本体は、キャビティ側に、結晶粒を微細化させるための酸化チタンを含む結晶粒微細化層を有しているので、チタンアルミナイド合金またはチタン合金で精密鋳造された鋳造品の表面側における結晶粒の粗大化を抑えることができる。 According to the above configuration, since the mold body has a crystal grain refinement layer containing titanium oxide for refinement of crystal grains on the cavity side, the casting is precisely cast with a titanium aluminide alloy or a titanium alloy. The coarsening of crystal grains on the surface side of the product can be suppressed.
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造するための鋳型１０の構成を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a mold 10 for precision casting of a titanium aluminide alloy or a titanium alloy.
鋳型１０は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティ１２を有する鋳型本体１４を備えている。鋳型本体１４は、例えば、有底で形成されている。 The mold 10 includes a mold body 14 having a cavity 12 into which a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is injected. The mold body 14 is formed with a bottom, for example.
鋳型本体１４は、キャビティ１２側に設けられており、結晶粒を微細化させる結晶粒微細化層１６を有している。結晶粒微細化層１６は、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンと、を含んで構成されている。結晶粒微細化層１６の厚みについては、例えば、０．１ｍｍから０．５ｍｍである。 The mold body 14 is provided on the cavity 12 side, and has a crystal grain refinement layer 16 that refines crystal grains. The crystal grain refinement layer 16 includes a refractory material and titanium oxide for miniaturizing the crystal grains. The thickness of the crystal grain refinement layer 16 is, for example, 0.1 mm to 0.5 mm.
結晶粒微細化層１６の耐火材には、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯との反応を抑えるために、チタンアルミナイド合金またはチタン合金との反応性が低い酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムが用いられる。結晶粒微細化層１６の耐火材には、これらの酸化物を単体で用いてもよいし、複数の酸化物を組み合わせて用いるようにしてもよい。 For the refractory material of the grain refinement layer 16, cerium oxide, yttrium oxide or zirconium oxide having low reactivity with the titanium aluminide alloy or titanium alloy is used to suppress the reaction with the titanium aluminide alloy or the molten titanium alloy. It is done. For the refractory material of the grain refinement layer 16, these oxides may be used alone or in combination with a plurality of oxides.
結晶粒微細化層１６の耐火材には、チタンアルミナイド合金またはチタン合金との反応性が酸化ジルコニウム等より低く、安価である酸化セリウムを主成分として用いることが好ましい。酸化セリウムを主成分として用いることで、チタンアルミナイド合金またはチタン合金からなる鋳造品と鋳型１０との焼付きを抑えることが可能となり、鋳造品の表面平滑性を向上させることができる。 As the refractory material for the grain refinement layer 16, it is preferable to use cerium oxide as a main component, which is less reactive than titanium aluminide alloy or titanium alloy and is inexpensive. By using cerium oxide as a main component, it becomes possible to suppress seizure between the casting made of titanium aluminide alloy or titanium alloy and the mold 10, and the surface smoothness of the casting can be improved.
結晶粒微細化層１６には、結晶粒を微細化させるための酸化チタンが含まれている。チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が結晶粒微細化層１６と接触して凝固するときに、酸化チタンが核発生物質として作用すると考えられるため、鋳造品の表面側の結晶粒を微細化することができる。 The crystal grain refinement layer 16 contains titanium oxide for miniaturizing crystal grains. When titanium aluminide alloy or molten titanium alloy comes into contact with the crystal grain refinement layer 16 and solidifies, it is considered that titanium oxide acts as a nucleation substance, so the crystal grains on the surface side of the cast product must be refined. Can do.
鋳型本体１４は、結晶粒微細化層１６に積層されており、鋳型強度を確保するために、耐火材で形成された耐火材層１８を有している。耐火材層１８の耐火材には、機械的強度が大きい酸化セリウム（セリア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化イットリウム（イットリア）、ムライト、二酸化珪素（シリカ）または珪酸ジルコニウム（ジルコン）等を用いることが好ましい。また、鋳型本体１４には、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯をキャビティ１２に注入するための注入口（図示せず）が設けられている。 The mold body 14 is laminated on the crystal grain refined layer 16 and has a refractory material layer 18 formed of a refractory material in order to ensure the mold strength. Examples of the refractory material of the refractory material layer 18 include cerium oxide (ceria), aluminum oxide (alumina), zirconium oxide (zirconia), yttrium oxide (yttria), mullite, silicon dioxide (silica) or zirconium silicate (mechanical strength). Zircon) or the like is preferably used. The mold body 14 is provided with an inlet (not shown) for injecting a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy into the cavity 12.
次に、鋳型１０の製造方法について説明する。図２は、鋳型１０の製造方法を示すフローチャートである。鋳型１０の製造方法は、ロウ型成形工程（Ｓ１０）と、スラリ層形成工程（Ｓ１２）と、脱ロウ工程（Ｓ１４）と、焼成工程（Ｓ１６）と、を備えている。 Next, the manufacturing method of the casting_mold | template 10 is demonstrated. FIG. 2 is a flowchart showing a method for manufacturing the mold 10. The method for producing the mold 10 includes a wax mold forming step (S10), a slurry layer forming step (S12), a dewaxing step (S14), and a firing step (S16).
ロウ型成形工程（Ｓ１０）は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティ１２を有する鋳型本体１４を形成するためのロウ型を成形する工程である。ロウ型は、金型内にロウ材を射出成形等により注入し、ロウ材を硬化させた後、金型から取り出して成形される。 The wax mold forming step (S10) is a step of forming a wax mold for forming a mold body 14 having a cavity 12 into which a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is injected. The brazing mold is formed by injecting a brazing material into a mold by injection molding or the like and curing the brazing material, and then removing the brazing material from the mold.
スラリ層形成工程（Ｓ１２）は、ロウ型のロウ型面に、耐火材粒子と、結晶粒を微細化させるための酸化チタン粒子とを含む骨材と、バインダとを混合した結晶粒微細化スラリをコーティングして、結晶粒微細化スラリ層を形成すると共に、結晶粒微細化スラリ層に、耐火材粒子とバインダとを混合した耐火材スラリをコーティングして耐火材スラリ層を形成する工程である。 In the slurry layer forming step (S12), a grain refinement slurry in which an aggregate containing refractory material particles, titanium oxide particles for refining crystal grains, and a binder are mixed on a wax-type wax-type surface. To form a grain refined slurry layer, and to form a refractory slurry layer by coating the grain refined slurry layer with a refractory material slurry in which refractory material particles and a binder are mixed. .
まず、ロウ型面に結晶粒微細化スラリをコーティングする。結晶粒微細化スラリは、耐火材粒子と、結晶粒を微細化させるための酸化チタン粒子とを含む骨材と、バインダとを含んで構成されている。耐火材粒子には、酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムからなる酸化物粒子が用いられる。骨材の耐火材粒子は、例えば、酸化セリウムのみ、酸化イットリウムのみまたは酸化ジルコニウム粒子から構成されていてもよいし、これらの酸化物粒子を組み合わせて構成されていてもよい。 First, a fine grain slurry is coated on the wax-type surface. The crystal grain refinement slurry includes a refractory material particle, an aggregate containing titanium oxide particles for refining the crystal grain, and a binder. As the refractory material particles, oxide particles made of cerium oxide, yttrium oxide or zirconium oxide are used. The aggregate refractory particles may be composed of, for example, cerium oxide alone, yttrium oxide alone or zirconium oxide particles, or a combination of these oxide particles.
結晶粒微細化スラリの骨材における酸化チタン粒子の含有率は、３質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、５質量％であることがより好ましい。その理由は、酸化チタン粒子の含有率が３質量％より少ないと結晶粒の微細化効果が小さくなるからであり、酸化チタン粒子の含有率が１０質量％より多くても、微細化効果が飽和して、結晶粒の微細化効果がそれ以上に向上しないからである。また、酸化チタン粒子の含有率が１０質量％より多い場合には、鋳型１０の造形性が低下するからである。 The content of titanium oxide particles in the aggregate of the crystal grain refined slurry is preferably 3% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 5% by mass. The reason is that if the content of titanium oxide particles is less than 3% by mass, the effect of refining crystal grains is reduced. Even if the content of titanium oxide particles is more than 10% by mass, the effect of refining is saturated. This is because the crystal grain refinement effect is not improved further. Moreover, it is because the moldability of the casting_mold | template 10 falls when there are more content rates of a titanium oxide particle than 10 mass%.
酸化チタン粒子は、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径（ｄ５０）が０．２μｍ以上５．０μｍ以下であることが好ましい。鋳型１０のキャビティ１２側表面に露出する各酸化チタン粒子の表面積の合計がより大きくなるほど結晶粒の微細化効果がより大きくなるので、粒径が１０μｍ以下の小さい粒径の酸化チタン粒子を用いることにより、結晶粒の微細化効果をより大きくすることが可能となる。例えば、結晶粒微細化スラリ中に含まれる酸化チタン粒子の含有率が同じである場合において、粒径が大きい酸化チタン粒子よりも、粒径が小さい酸化チタン粒子のほうが、鋳型１０のキャビティ１２側表面に露出する各酸化チタン粒子の表面積の合計が大きくなるので、結晶粒の微細化効果をより大きくすることができる。また、酸化チタン粒子の平均粒径（ｄ５０）が０．２μｍ以上であるのは、平均粒径（ｄ５０）が０．２μｍより小さくなると、結晶粒微細化スラリの粘度が上がることにより結晶粒微細化スラリの取り扱いが難しくなり、鋳型１０の造形性が低下するからである。酸化チタン粒子の平均粒径（ｄ５０）が５．０μｍ以下であるのは、平均粒径（ｄ５０）が５．０μｍより大きくなると結晶粒の微細化効果が低下するからである。なお、酸化チタン粒子の粒径及び粒度分布については、例えば、レーザー回折・散乱法（マイクロトラック法）等で測定可能である。 The titanium oxide particles preferably have a particle size of 10 μm or less and an average particle size (d 50 ) of 0.2 μm or more and 5.0 μm or less. As the total surface area of each titanium oxide particle exposed on the cavity 12 side surface of the mold 10 becomes larger, the crystal grain refining effect becomes larger, so use titanium oxide particles having a small particle size of 10 μm or less. This makes it possible to further increase the effect of crystal grain refinement. For example, in the case where the content of titanium oxide particles contained in the crystal grain refinement slurry is the same, the titanium oxide particles having a smaller particle size are closer to the cavity 12 side of the mold 10 than the titanium oxide particles having a larger particle size. Since the total surface area of each titanium oxide particle exposed on the surface is increased, the effect of crystal grain refinement can be further increased. Further, the average particle diameter (d 50 ) of the titanium oxide particles is 0.2 μm or more because when the average particle diameter (d 50 ) is smaller than 0.2 μm, the viscosity of the crystal grain refinement slurry increases. This is because it becomes difficult to handle the grain refinement slurry and the moldability of the mold 10 is lowered. The reason why the average particle diameter (d 50 ) of the titanium oxide particles is 5.0 μm or less is that when the average particle diameter (d 50 ) is larger than 5.0 μm, the effect of refining crystal grains decreases. The particle size and particle size distribution of the titanium oxide particles can be measured by, for example, a laser diffraction / scattering method (microtrack method).
バインダには、シリカゾル、ジルコニアゾル、イットリアゾル、フェノール樹脂等の有機バインダが用いられる。バインダには、これらの材料を単体として用いてもよいし、複数の材料を組み合わせて用いるようにしてもよい。また、バインダとしてシリカゾルを用いる場合には、チタンアルミナイド合金またはチタン合金とシリカゾルとの反応を抑制するために、骨材の耐火物粒子には酸化セリウムを用いることが好ましい。 As the binder, organic binders such as silica sol, zirconia sol, yttria sol, and phenol resin are used. These materials may be used alone for the binder, or a plurality of materials may be used in combination. When silica sol is used as the binder, cerium oxide is preferably used for the refractory particles of the aggregate in order to suppress the reaction between the titanium aluminide alloy or the titanium alloy and the silica sol.
結晶粒微細化スラリのコーティング方法としては、浸漬法、吹き付け法、塗布法が適用可能であるが、ロウ型面により均一にコーティングできることから浸漬法が好ましい。 As a coating method of the crystal grain refinement slurry, a dipping method, a spraying method, and a coating method can be applied, but a dipping method is preferable because it can be uniformly coated on a wax mold surface.
次に、結晶粒微細化スラリをコーティングしたロウ型面にスタッコ処理を行い、乾燥させる。スタッコ処理には、例えば、＃６０から＃１６０メッシュの酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、二酸化珪素（シリカ）、ムライトまたは酸化イットリウム（イットリア）からなる耐火材粒子が用いられる。このようにして、ロウ型面に結晶粒微細化スラリ層を形成する。 Next, a stucco process is performed on the wax-shaped surface coated with the crystal grain refinement slurry and dried. For the stucco treatment, for example, refractory material particles made of # 60 to # 160 mesh of zirconium oxide (zirconia), aluminum oxide (alumina), silicon dioxide (silica), mullite, or yttrium oxide (yttria) are used. In this way, a crystal grain refined slurry layer is formed on the wax-type surface.
次に、結晶粒微細化スラリ層に耐火材スラリをコーティングする。耐火材スラリは、耐火材粒子と、バインダとを混合して構成されている。耐火材スラリの耐火材粒子には、機械的強度が大きい珪酸ジルコニウム（ジルコン）、二酸化珪素（シリカ）、酸化アルミニウム（アルミナ）、ムライト等を用いることが好ましい。バインダには、例えば、結晶粒微細化スラリと同様のバインダが用いられる。 Next, the refractory material slurry is coated on the crystal grain refined slurry layer. The refractory material slurry is configured by mixing refractory material particles and a binder. As the refractory material particles of the refractory material slurry, it is preferable to use zirconium silicate (zircon), silicon dioxide (silica), aluminum oxide (alumina), mullite or the like having high mechanical strength. As the binder, for example, a binder similar to a crystal grain refinement slurry is used.
次に、耐火材スラリをコーティングしたスラリ面にスタッコ処理を行い、乾燥させる。スタッコ処理には、結晶粒微細化スラリ層を形成するときのスタッコ処理と同様の耐火材粒子が用いられる。また、耐火材スラリのコーティングと、スタッコ処理と、乾燥とからなる工程は、耐火材スラリ層が所定の厚みになるまで繰り返し行われる。このようにして、結晶粒微細化スラリ層の上に耐火材スラリ層が形成される。 Next, a stucco process is performed on the slurry surface coated with the refractory material slurry and dried. For the stucco treatment, refractory material particles similar to the stucco treatment used to form the crystal grain refined slurry layer are used. Further, the process of coating the refractory material slurry, stucco treatment, and drying is repeated until the refractory material slurry layer has a predetermined thickness. In this way, a refractory material slurry layer is formed on the grain refinement slurry layer.
脱ロウ工程（Ｓ１４）は、結晶粒微細化スラリ層と耐火物スラリ層とが形成されたロウ型を加熱して脱ロウし、鋳型成形体を形成する工程である。結晶粒微細化スラリ層と耐火物スラリ層とが形成されたロウ型を加熱して脱ロウし、キャビティ１２を有する鋳型成形体が形成される。脱ロウは、結晶粒微細化スラリ層と耐火物スラリ層とが形成されたロウ型をオートクレーブ等に入れて、１００℃から１８０℃、４気圧から８気圧で加熱・加圧処理して行われる。この脱ロウ処理により、ロウ型が溶け出してキャビティ１２となり、キャビティ１２を有する鋳型成形体が得られる。 The dewaxing step (S14) is a step of heating and dewaxing the wax mold formed with the crystal grain refined slurry layer and the refractory slurry layer to form a molded body. The wax mold in which the crystal grain refined slurry layer and the refractory slurry layer are formed is heated and dewaxed to form a mold body having a cavity 12. Dewaxing is performed by placing a wax mold in which a grain refinement slurry layer and a refractory slurry layer are formed in an autoclave or the like, and heating and pressurizing at 100 to 180 ° C. and 4 to 8 atm. . By this dewaxing process, the wax mold is melted to form the cavity 12, and a mold-molded body having the cavity 12 is obtained.
焼成工程（Ｓ１６）は、鋳型成形体を焼成する工程である。鋳型成形体を焼成炉等で９００℃から１３００℃で加熱して焼成することにより、結晶粒微細化スラリ層と耐火材スラリ層とが焼き固められて各々結晶粒微細化層１６と耐火材層１８となることによって殻体（シェル）となり鋳型１０が形成される。 The firing step (S16) is a step of firing the molded body. The mold compact is heated and fired at 900 ° C. to 1300 ° C. in a firing furnace or the like, whereby the crystal grain refined slurry layer and the refractory material slurry layer are baked and solidified, and the crystal grain refined layer 16 and the refractory material layer are respectively fired. By becoming 18, it becomes a shell (shell) and the mold 10 is formed.
次に、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の精密鋳造方法について説明する。チタンアルミナイド合金には、例えば、４６原子％から５０原子％のＡｌと、残部がＴｉ及び不可避的不純物からなるＴｉＡｌ合金が用いられる。また、チタン合金には、例えば、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ（Ａｌが６質量％、Ｖが４質量％）、Ｔｉ−６Ａｌ−２Ｓｎ−４Ｚｒ−２Ｍｏ（Ａｌが６質量％、Ｓｎが２質量％、Ｚｒが４質量％、Ｍｏが２質量％）が用いられる。 Next, a precision casting method of titanium aluminide alloy or titanium alloy will be described. As the titanium aluminide alloy, for example, a TiAl alloy composed of 46 atomic% to 50 atomic% of Al and the balance of Ti and inevitable impurities is used. Examples of titanium alloys include Ti-6Al-4V (Al is 6 mass%, V is 4 mass%), Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Al is 6 mass%, Sn is 2 mass%, Zr is 4% by mass and Mo is 2% by mass).
まず、真空溶解炉の中に鋳型１０をセットする。そして、鋳型１０のキャビティ１２にチタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯を注入すると共に、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入された鋳型１０を、例えば、鋳型温度が１０００℃から１３００℃となるように加熱する。 First, the mold 10 is set in a vacuum melting furnace. Then, a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is injected into the cavity 12 of the mold 10, and the mold 10 injected with the titanium aluminide alloy or the molten titanium alloy is, for example, such that the mold temperature becomes 1000 ° C. to 1300 ° C. Heat to.
次に、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯を冷却して凝固させる。チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が結晶粒微細化層１６と接触している箇所では、結晶粒微細化層１６に含まれる酸化チタンが核発生物質として作用して結晶粒が微細化される。このようにして、チタンアルミナイド合金またはチタン合金からなる鋳造品の表面側の結晶粒が微細化される。 Next, the titanium aluminide alloy or the molten titanium alloy is cooled and solidified. Where the titanium aluminide alloy or the molten titanium alloy is in contact with the crystal grain refinement layer 16, the titanium oxide contained in the crystal grain refinement layer 16 acts as a nucleation substance to refine the crystal grains. In this way, the crystal grains on the surface side of the casting made of titanium aluminide alloy or titanium alloy are refined.
以上、上記構成によれば、チタンアルミナイド合金またはチタン合金を精密鋳造するための鋳型は、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を備え、鋳型本体は、キャビティ側に設けられ、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンとを含む結晶粒微細化層を有しているので、鋳造品の表面側の結晶粒を微細化させて、結晶粒の粗大化を抑制することが可能となる。 As described above, according to the above-described configuration, the titanium aluminide alloy or the mold for precision casting of the titanium alloy includes the mold body having the cavity into which the titanium aluminide alloy or the molten titanium alloy is injected, and the mold body is disposed on the cavity side. Since it has a crystal grain refinement layer that is provided and contains a refractory material and titanium oxide for refinement of crystal grains, the crystal grains on the surface side of the cast product are refined to make the crystal grains coarse Can be suppressed.
このようにチタンアルミナイド合金またはチタン合金における鋳造品の表面の結晶粒を微細化して結晶粒の粗大化を抑えることにより、鋳造品の表面シュリンケージが低減し、鋳造品の機械特性（延性や靭性等）が向上する。また、鋳込み温度や鋳型温度をより高温にして精密鋳造を行った場合でも、チタンアルミナイド合金またはチタン合金における鋳造品の表面側の結晶粒を微細化して結晶粒の粗大化を抑えることができるので、チタンアルミナイド合金またはチタン合金の湯廻り不良等を防止することが可能となる。 In this way, by reducing the crystal grains on the surface of the cast product in titanium aluminide alloy or titanium alloy and suppressing the coarsening of the crystal grains, the surface shrinkage of the cast product is reduced, and the mechanical properties (ductility and toughness of the cast product are reduced. Etc.). In addition, even when precision casting is performed at a higher casting temperature or mold temperature, the crystal grains on the surface side of the cast product in titanium aluminide alloy or titanium alloy can be refined to suppress coarsening of the crystal grains. In addition, it is possible to prevent a poor hot water around the titanium aluminide alloy or the titanium alloy.
チタンアルミナイド合金について精密鋳造を行った。 The titanium aluminide alloy was precision cast.
（鋳型の作製）
まず、チタンアルミナイド合金を精密鋳造するための鋳型の作製方法について説明する。鋳型については、実施例Ａ、比較例Ａ、Ｂ、Ｃの４種類について作製した。これらについては、結晶粒微細化スラリに含まれる骨材が相違しており、その他の構成については同じである。
(Production of mold)
First, a method for producing a mold for precision casting of a titanium aluminide alloy will be described. About the casting_mold | template, it produced about four types, Example A and Comparative Examples A, B, and C. About these, the aggregate contained in the crystal grain refinement | purification slurry differs, and it is the same about other structures.
ロウ型を成形した後に、ロウ型面に結晶粒微細化スラリを塗布した。結晶粒微細化スラリには、骨材とコロイダルシリカ（３０ｗｔ％ＳｉＯ２）とを混合したものを使用した。実施例Ａでは、９５質量％の酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と５質量％の酸化チタン（ＴｉＯ２）粒子とを混合した骨材を用いた。酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子には、平均粒径（ｄ５０）が５．９４８μｍのものを使用した。酸化チタン（ＴｉＯ２）粒子には、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径（ｄ５０）が１．５６２μｍのものを使用した。また、酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子及び酸化チタン（ＴｉＯ２）粒子の粒径と平均粒径（ｄ５０）とについては、レーザー回折・散乱法（マイクロトラック法）で測定した。 After molding the wax mold, crystal grain refinement slurry was applied to the wax mold surface. As the crystal grain refinement slurry, a mixture of aggregate and colloidal silica (30 wt% SiO 2 ) was used. In Example A, an aggregate in which 95% by mass of cerium oxide (CeO 2 ) particles and 5% by mass of titanium oxide (TiO 2 ) particles were mixed was used. As the cerium oxide (CeO 2 ) particles, those having an average particle diameter (d 50 ) of 5.948 μm were used. Titanium oxide (TiO 2 ) particles having a particle size of 10 μm or less and an average particle size (d 50 ) of 1.562 μm were used. Further, the particle size and average particle size (d 50 ) of cerium oxide (CeO 2 ) particles and titanium oxide (TiO 2 ) particles were measured by a laser diffraction / scattering method (microtrack method).
比較例Ａでは、１００質量％の酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子のみからなる骨材を用いた。比較例Ｂでは、９５質量％の酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と５質量％の炭化チタン（ＴｉＣ）粒子とを混合した骨材を用いた。比較例Ｃでは、９５質量％の酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と５質量％の硼化チタン（ＴｉＢ２）粒子とを混合した骨材を用いた。なお、比較例ＡからＣに用いた酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子には、実施例Ａと同じものを使用した。 In Comparative Example A, an aggregate made of only 100% by mass of cerium oxide (CeO 2 ) particles was used. In Comparative Example B, an aggregate in which 95% by mass of cerium oxide (CeO 2 ) particles and 5% by mass of titanium carbide (TiC) particles were mixed was used. In Comparative Example C, an aggregate in which 95% by mass of cerium oxide (CeO 2 ) particles and 5% by mass of titanium boride (TiB 2 ) particles were mixed was used. The same cerium oxide (CeO 2 ) particles as those used in Comparative Examples A to C were used.
そして、結晶粒微細化スラリを塗布した面に、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）粒子でスタッコ処理して乾燥し、結晶粒微細化スラリ層を形成した。次に、結晶粒微細化スラリ層の上に、耐火材粒子とバインダとを混合した耐火材スラリのコーティングと、スタッコ処理とを繰り返して複数層からなる耐火材スラリ層を形成した。具体的には、結晶粒微細化スラリ層の上に、酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子とコロイダルシリカとを混合した耐火材スラリをコーティングした後に、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）粒子をスタッコ処理して耐火材スラリ層の第１層を形成した。次に、耐火材スラリ層の第１層の上に、二酸化珪素（ＳｉＯ２）粒子と酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）粒子との混合物と、コロイダルシリカとを混合した耐火材スラリのコーティングと、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）粒子によるスタッコ処理とを繰り返して耐火材スラリ層の第２層から第５層を形成した。そして、耐火材スラリ層の第５層の上に、二酸化珪素（ＳｉＯ２）粒子と酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）粒子との混合物と、コロイダルシリカとを混合した耐火材スラリをコーティングして耐火材スラリ層の第６層を形成した。なお、耐火材スラリ層の形成については、実施例Ａ、比較例Ａ、Ｂ、Ｃについていずれも同様に行った。 Then, the surface on which the crystal grain refinement slurry was applied was stucco treated with yttrium oxide (Y 2 O 3 ) particles and dried to form a crystal grain refinement slurry layer. Next, a refractory material slurry layer having a plurality of layers was formed on the crystal grain refined slurry layer by repeating the coating of the refractory material slurry in which the refractory material particles and the binder were mixed and the stucco treatment. Specifically, a refractory material slurry in which cerium oxide (CeO 2 ) particles and colloidal silica are mixed is coated on a grain refinement slurry layer, and then aluminum oxide (Al 2 O 3 ) particles are stucco-treated. Thus, the first layer of the refractory material slurry layer was formed. Next, a coating of a refractory material slurry in which a mixture of silicon dioxide (SiO 2 ) particles and zirconium oxide (ZrO 2 ) particles and colloidal silica is mixed on the first layer of the refractory material slurry layer; 3Al 2 O 3 · 2SiO 2) Repeat the stucco treatment with particles to form a fifth layer from the second layer of refractory slurry layer. Then, on the fifth layer of the refractory material slurry layer, a refractory material slurry in which a mixture of silicon dioxide (SiO 2 ) particles and zirconium oxide (ZrO 2 ) particles and colloidal silica is mixed is coated. A sixth layer of layers was formed. In addition, about formation of the refractory material slurry layer, all were performed similarly about Example A and Comparative Examples A, B, and C.
結晶粒微細化スラリ層と耐火物スラリ層とを形成したロウ型を十分に乾燥させた後、オートクレーブに入れて加熱し、ロウ型を溶かして脱ロウし、鋳型成形体を形成した。脱ロウについては、加熱温度が約１５０℃、圧力０．７ＭＰａで行った。 The wax mold in which the crystal grain refined slurry layer and the refractory slurry layer were formed was sufficiently dried and then heated in an autoclave to melt the wax mold and dewax to form a molded mold. Dewaxing was performed at a heating temperature of about 150 ° C. and a pressure of 0.7 MPa.
次に、鋳型成形体を焼成炉に入れて焼成した。焼成条件は、焼成温度１１００℃、保持時間２時間とした。以上によりチタンアルミナイド合金を精密鋳造するための鋳型を作製した。 Next, the mold compact was placed in a firing furnace and fired. The firing conditions were a firing temperature of 1100 ° C. and a holding time of 2 hours. Thus, a mold for precision casting of the titanium aluminide alloy was produced.
（精密鋳造）
作製した実施例Ａ、比較例Ａ、Ｂ、Ｃの鋳型を用いてチタンアルミナイド合金の精密鋳造を行った。チタンアルミナイド合金には、Ｔｉ−４８Ａｌ−２Ｎｂ−２Ｃｒ（Ａｌが４８質量％、Ｎｂが２質量％、Ｃｒが２質量％）を用いた。鋳造品の形状については、長さ約８０ｍｍの矩形状とした。鋳型温度については、１１００℃、１３００℃の２条件とし、冷却については炉冷とした。そして、鋳造品の表面側の結晶粒径と、鋳型温度との関係について評価するために、鋳造品の表面側の結晶粒径を光学顕微鏡で測定した。
(Precision casting)
Using the produced molds of Example A and Comparative Examples A, B, and C, titanium aluminide alloy was precision cast. Ti-48Al-2Nb-2Cr (Al is 48 mass%, Nb is 2 mass%, Cr is 2 mass%) was used for the titanium aluminide alloy. The shape of the cast product was a rectangular shape having a length of about 80 mm. The mold temperature was 2 conditions of 1100 ° C. and 1300 ° C., and the cooling was furnace cooling. Then, in order to evaluate the relationship between the crystal grain size on the surface side of the cast product and the mold temperature, the crystal grain size on the surface side of the cast product was measured with an optical microscope.
図３は、鋳造品の表面側の結晶粒径と、鋳型温度との関係を示すグラフである。図３のグラフでは、横軸に鋳型温度を取り、縦軸に鋳造品の表面側の結晶粒径を取り、実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径を黒丸で示し、比較例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径を白丸で示し、比較例Ｂの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径を白菱形で示し、比較例Ｃの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径を白四角形で示している。 FIG. 3 is a graph showing the relationship between the crystal grain size on the surface side of the casting and the mold temperature. In the graph of FIG. 3, the horizontal axis represents the mold temperature, the vertical axis represents the crystal grain size on the surface side of the cast product, and the crystal grain size on the surface side of the cast product precisely cast with the mold of Example A is indicated by a black circle. The crystal grain size on the surface side of the cast product precisely cast with the mold of Comparative Example A is indicated by white circles, and the crystal grain size on the surface side of the cast product precisely cast with the mold of Comparative Example B is indicated by white rhombus The crystal grain size on the surface side of the cast product precision cast with the mold of Example C is shown by white squares.
鋳型温度１１００℃及び１３００℃で精密鋳造した結果では、各鋳型温度において実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径が最も小さく、比較例Ｃの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面側の結晶粒径が最も大きかった。また、実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品では、鋳型温度１１００℃から１３００℃のとき、鋳造品の表面側の結晶粒径が６０μｍから１００μｍとなり、鋳型温度が低いほど鋳造品の表面側の結晶粒径がより小さくなって微細化した。このように、酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と酸化チタン（ＴｉＯ２）粒子とを混合した骨材を用いた実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品は、酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子のみからなる骨材を用いた比較例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品、酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と炭化チタン（ＴｉＣ）粒子とを混合した骨材を用いた比較例Ｂの鋳型で精密鋳造した鋳造品及び酸化セリウム（ＣｅＯ２）粒子と硼化チタン（ＴｉＢ２）粒子とを混合した骨材を用いた比較例Ｃの鋳型で精密鋳造した鋳造品よりも、鋳造品の表面側の結晶粒がより微細化した。 As a result of precision casting at mold temperatures of 1100 ° C. and 1300 ° C., the crystal grain size on the surface side of the cast product precisely cast with the mold of Example A at each mold temperature is the smallest, and casting with precision casting with the mold of Comparative Example C The crystal grain size on the surface side of the product was the largest. In addition, in the cast product precisely cast with the mold of Example A, when the mold temperature is 1100 ° C. to 1300 ° C., the crystal grain size on the surface side of the cast product is 60 μm to 100 μm. The crystal grain size became smaller and refined. As described above, the cast product precisely cast with the mold of Example A using the aggregate in which cerium oxide (CeO 2 ) particles and titanium oxide (TiO 2 ) particles are mixed is obtained from only cerium oxide (CeO 2 ) particles. Precision casting with the mold of Comparative Example A using the aggregate of Comparative Example B using the aggregate of cerium oxide (CeO 2 ) particles and titanium carbide (TiC) particles. The crystal grains on the surface side of the cast product than the cast product and the cast product precisely cast with the mold of Comparative Example C using the aggregate obtained by mixing cerium oxide (CeO 2 ) particles and titanium boride (TiB 2 ) particles Became finer.
図４は、鋳造品の光学顕微鏡による表面観察結果を示す写真であり、図４（ａ）は、実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面観察結果を示す写真であり、図４（ｂ）は、比較例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面観察結果を示す写真であり、図４（ｃ）は、比較例Ｂの鋳型で精密鋳造した鋳造品の表面観察結果を示す写真である。これらの金属組織写真からも明らかなように、実施例Ａの鋳型で精密鋳造することにより鋳造品表面の結晶粒をより微細化できることがわかった。 FIG. 4 is a photograph showing the surface observation result of the cast product using an optical microscope, and FIG. 4A is a photograph showing the surface observation result of the cast product precisely cast with the mold of Example A. FIG. FIG. 4B is a photograph showing the surface observation result of a cast product precision cast with the mold of Comparative Example A, and FIG. 4C is a photograph showing the surface observation result of a cast product precision cast with the mold of Comparative Example B. It is. As is clear from these metallographic photographs, it was found that the crystal grains on the surface of the cast product can be made finer by precision casting with the mold of Example A.
図５は、実施例Ａの鋳型で精密鋳造した鋳造品の断面観察結果を示す写真である。この金属組織写真から明らかなように、鋳造品の内部よりも表面側のほうの結晶粒が小さく、鋳造品の表面側の結晶粒が微細化されていることを確認した。 FIG. 5 is a photograph showing a cross-sectional observation result of a cast product precision cast with the mold of Example A. As is apparent from this metal structure photograph, it was confirmed that the crystal grains on the surface side were smaller than the inside of the cast product, and the crystal grains on the surface side of the cast product were refined.
これらの評価試験結果から、鋳型のキャビティ側に、結晶粒を微細化させるための酸化チタンを含む結晶粒微細化層を設けることにより、鋳造品の表面側の結晶粒を微細化できることがわかった。 From these evaluation test results, it was found that the crystal grains on the surface side of the cast product can be refined by providing a grain refinement layer containing titanium oxide to refine the crystal grains on the cavity side of the mold. .
１０ 鋳型、１２ キャビティ、１４ 鋳型本体、１６ 結晶粒微細化層、１８ 耐火材層。 10 mold, 12 cavity, 14 mold body, 16 grain refinement layer, 18 refractory material layer.
Claims (8)
チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を備え、
前記鋳型本体は、前記キャビティ側に設けられ、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンとを含む結晶粒微細化層を有し、
前記酸化チタンは、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径が０．２μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする鋳型。 A mold for precision casting of titanium aluminide alloy or titanium alloy,
A mold body having a cavity into which a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is poured,
The mold body is provided on the cavity side, and has a crystal grain refinement layer containing a refractory material and titanium oxide for refinement of crystal grains ,
The titanium oxide has a particle size of 10 μm or less and an average particle size of 0.2 μm or more and 5.0 μm or less .
前記結晶粒微細化層の耐火材は、酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムであることを特徴とする鋳型。 The mold according to claim 1,
The refractory material for the grain refinement layer is cerium oxide, yttrium oxide or zirconium oxide.
チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を形成するためのロウ型を成形するロウ型成形工程と、
前記ロウ型のロウ型面に、耐火材粒子と、結晶粒を微細化させるための酸化チタン粒子とを含む骨材と、バインダとを混合した結晶粒微細化スラリをコーティングして、結晶粒微細化スラリ層を形成すると共に、前記結晶粒微細化スラリ層に、耐火材粒子とバインダとを混合した耐火材スラリをコーティングして耐火材スラリ層を形成するスラリ層形成工程と、
前記結晶粒微細化スラリ層と前記耐火材スラリ層とが形成されたロウ型を加熱して脱ロウし、鋳型成形体を形成する脱ロウ工程と、
前記鋳型成形体を焼成する焼成工程と、
を備え、
前記骨材における酸化チタン粒子は、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径が０．２μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする鋳型の製造方法。 A method for producing a mold for precision casting of a titanium aluminide alloy or a titanium alloy,
A wax mold forming step of forming a mold for forming a mold body having a cavity into which a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is injected;
The wax-type brazing surface is coated with a grain refinement slurry in which a refractory material particle, an aggregate containing titanium oxide particles for refinement of the crystal grain, and a binder are mixed, and the grain refinement is coated. A slurry layer forming step of forming a refractory material slurry layer by coating a refractory material slurry mixed with refractory material particles and a binder on the crystal grain refined slurry layer, and forming a refractory slurry layer;
A dewaxing step of heating and dewaxing the wax mold in which the crystal grain refined slurry layer and the refractory material slurry layer are formed, and forming a molded body;
A firing step of firing the molded article;
Equipped with a,
The titanium oxide particles in the aggregate have a particle size of 10 μm or less and an average particle size of 0.2 μm or more and 5.0 μm or less .
前記骨材における酸化チタン粒子の含有率は、３質量％以上１０質量％以下であることを特徴とする鋳型の製造方法。 It is a manufacturing method of the mold according to claim 3,
The method for producing a mold, wherein the content of titanium oxide particles in the aggregate is 3% by mass or more and 10% by mass or less.
前記結晶粒微細化スラリにおける骨材の耐火材粒子は、酸化セリウム、酸化イットリウムまたは酸化ジルコニウムであることを特徴とする鋳型の製造方法。 It is a manufacturing method of the mold according to claim 3 or 4 ,
The method for producing a mold according to claim 1, wherein the refractory particles of the aggregate in the grain refinement slurry are cerium oxide, yttrium oxide or zirconium oxide.
前記バインダは、シリカゾルまたはフェノール樹脂であることを特徴とする鋳型の製造方法。 A method for producing a mold according to any one of claims 3 to 5 ,
The method for producing a mold, wherein the binder is silica sol or phenol resin.
チタンアルミナイド合金またはチタン合金の溶湯が注入されるキャビティを有する鋳型本体を備え、前記鋳型本体が、前記キャビティ側に設けられ、耐火材と、結晶粒を微細化させるための酸化チタンとを含む結晶粒微細化層を有している鋳型の前記キャビティに前記溶湯を注入し、前記キャビティに注入された前記溶湯を冷却することにより凝固させて精密鋳造され、
前記酸化チタンは、粒径が１０μｍ以下であり、平均粒径が０．２μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする鋳造品の鋳造方法。 A casting method for a casting made of a titanium aluminide alloy or a titanium alloy,
A crystal body including a mold body having a cavity into which a titanium aluminide alloy or a molten titanium alloy is injected, the mold body being provided on the cavity side, and including a refractory material and titanium oxide for refining crystal grains Injecting the molten metal into the cavity of the mold having a grain refinement layer, solidifying by cooling the molten metal injected into the cavity, and precision casting ,
The titanium oxide particle size is at 10μm or less, casting method of casting, wherein the average particle diameter of 0.2μm or more 5.0μm or less.
鋳型温度が１１００℃から１３００℃のときに、前記鋳造品の表面の結晶粒径が６０μｍから１００μｍであることを特徴とする鋳造品の鋳造方法。 A casting method for a cast product according to claim 7 ,
When the mold temperature is 1300 ° C. from 1100 ° C., the casting method of casting, wherein the crystal grain size of the front surface of the casting is 100μm from 60 [mu] m.
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