JP7249459B1 - Structures for casting manufacturing - Google Patents

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Abstract

【課題】鋳込み時の湯流れが良好な鋳物製造用構造体を提供すること。【解決手段】鋳物製造用構造体3は、筒状の本体部31と該本体部31の内面を被覆する被覆層32とを有し、該本体部31が電気絶縁性を有する。本体部31と被覆層32とがいずれも、電気絶縁性を有することが好ましい。本体部31の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、及び/又は本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であることが好ましい。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a structure for manufacturing castings, in which molten metal flows well during casting. A casting manufacturing structure (3) has a cylindrical main body (31) and a coating layer (32) covering the inner surface of the main body (31), and the main body (31) has electrical insulation. Both the body portion 31 and the coating layer 32 preferably have electrical insulation. The electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away on the outer surface of the main body 31 is 200 kΩ/mm or more, and/or the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body 31 is 200 kΩ/mm or more. is preferably [Selection drawing] Fig. 1

Description

本発明は鋳物製造用構造体に関する。 The present invention relates to structures for manufacturing castings.

鋳物製造用の構造体に関する従来の技術として本出願人は先に、有機繊維、炭素繊維等の無機繊維、無機粒子及びバインダーを含有する本体部と、その内面に形成された被覆層とを有する鋳物製造用構造体を提案した(特許文献1参照)。同文献に記載の構造体によれば、鋳込み時に、本体部に含まれる有機繊維から発生する熱分解ガスを被覆層が遮蔽するので、従来よりも鋳物のガス欠陥が低減するという利点がある。 As a prior art related to a structure for manufacturing castings, the present applicant has previously proposed a main body containing organic fibers, inorganic fibers such as carbon fibers, inorganic particles, and a binder, and a coating layer formed on the inner surface of the main body. We have proposed a structure for casting (see Patent Document 1). According to the structure described in the same document, the coating layer shields the thermal decomposition gas generated from the organic fibers contained in the main body during casting, so there is an advantage that gas defects in the casting are reduced more than before.

特開2012-24841号公報JP 2012-24841 A

鋳造欠陥である湯じわ、亀裂、空洞等は、鋳込み温度の低下に伴い生じる湯流れの不良が原因の一つとなって発生する。近年の鋳物の高品質化に伴い、鋳物製造用の構造体においては、鋳込み時の湯流れに関して更なる向上が要求されている。鋳込み時の湯流れの向上については、特許文献1に記載の構造体についても改善の余地があった。
したがって、本発明の課題は、鋳込み時の湯流れが良好な鋳物製造用構造体を提供することにある。
Casting defects such as wrinkles, cracks, cavities, etc. are caused by poor flow of molten metal caused by a decrease in casting temperature. As the quality of castings has improved in recent years, there has been a demand for further improvements in melt flow during casting in structures for manufacturing castings. Regarding the improvement of molten metal flow during casting, there is room for improvement in the structure described in Patent Document 1 as well.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a structure for manufacturing castings, which has good molten metal flow during casting.

本発明は、筒状の本体部と該本体部の内面を被覆する被覆層とを有し、該本体部が電気絶縁性を有する、鋳物製造用構造体を提供するものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a casting manufacturing structure having a tubular main body and a coating layer covering the inner surface of the main body, wherein the main body has electrical insulation.

本発明によれば、鋳込み時の湯流れが良好な鋳物製造用構造体を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a structure for manufacturing castings, which has good fluidity during casting.

図1は、本発明の鋳物製造用構造体の一実施形態を示す模式断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the structure for manufacturing castings of the present invention. 図2(a)ないし(d)は、本発明の鋳物製造用構造体の別の実施形態を示す模式断面図である。FIGS. 2(a) to 2(d) are schematic cross-sectional views showing another embodiment of the structure for manufacturing castings of the present invention. 図3は、本発明の鋳物製造用構造体を用いて製造した鋳型の一実施形態を示す模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a mold manufactured using the structure for manufacturing castings of the present invention.

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
図1及び図2に示す本発明の鋳物製造用構造体(以下、単に「鋳物用構造体」ともいう。)3は、例えば鋳造に用いられる湯道や揚がり湯道として好適に用いられるものである。本発明の鋳物用構造体3は、後述のとおり、鋳鋼の製造における湯道又は揚がり湯道として特に好適に用いられるものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below based on its preferred embodiments with reference to the drawings.
1 and 2, the structure for manufacturing castings of the present invention (hereinafter also simply referred to as "structure for castings") 3 is suitably used, for example, as runners used in casting or lifting runners. be. As will be described later, the casting structure 3 of the present invention is particularly suitable for use as a runner or lifting runner in the production of cast steel.

鋳物用構造体3は、図1及び図2に示すように、筒状の本体部31と、本体部31の内面の少なくとも一部を被覆する被覆層32とを有する。本明細書における「本体部」とは、鋳物用構造体3における大半の体積を占める部位である。本明細書における「筒状」とは、長手方向と該長手方向に直交する幅方向とを有し、内部が空洞になった構造を意味する。本体部31における空洞の形状は限定されず、空洞の横断面の形状は、例えば円形、楕円形又は多角形などであってもよい。また「筒状」には、図2(a)に示すように鋳物用構造体3の長手方向の一部が屈曲部を有するもの、図2(b)に示すように鋳物用構造体3の長手方向の全体が円弧状に湾曲しているもの、図2(c)及び(d)に示すように鋳物用構造体3が一又は複数の分岐部を有するもの等が含まれる。
本体部31が筒状であることに起因して、鋳物用構造体3も筒状である。
As shown in FIGS. 1 and 2 , the casting structure 3 has a tubular main body 31 and a coating layer 32 that covers at least part of the inner surface of the main body 31 . The “main body portion” in this specification is a portion that occupies most of the volume of the casting structure 3 . The term “cylindrical” as used herein means a hollow structure having a longitudinal direction and a width direction orthogonal to the longitudinal direction. The shape of the cavity in the body portion 31 is not limited, and the cross-sectional shape of the cavity may be, for example, circular, elliptical, or polygonal. Further, the “cylindrical shape” includes, as shown in FIG. It includes those whose entire longitudinal direction is curved in an arc shape, and those in which the casting structure 3 has one or more branches as shown in FIGS. 2(c) and 2(d).
Due to the tubular body portion 31, the casting structure 3 is also tubular.

鋳物用構造体3においては、鋳込み時に本体部31に溶融金属が流入する面である内面に、被覆層32を有する。本明細書における「被覆層」とは、典型的には本体部31の内面に膜状部位として存在する。本明細書にいう「膜状部位」とは、被覆層32を構成する粒子が微視的に凝集粒子状で存在している部分のことをいう。
本体部31が被覆層32に被覆されず剥き出しの状態にあると、鋳込み時に、本体部31に溶湯が接することで本体部31の含有成分が燃焼し、溶湯中にガスが混入又は溶解することがある。特に、鋳鉄よりも溶湯の温度が高い鋳鋼を鋳込む場合は、溶湯へのガスの溶解量が多いことから、鋳込み時に本体部31の含有成分から発生するガスが、鋳鉄の場合よりも、溶湯中に溶解しやすくなってしまう。それに対して、本実施形態の鋳物用構造体3においては本体部31の内面が被覆層32で被覆されているので、本体部31に溶湯が接することを防ぐことができ、その結果、鋳込み時に本体部31の含有成分が燃焼してガスが発生しても、そのガスが溶湯に溶解することを抑制することができる。この利点は、溶湯中にガスが溶解しやすい鋳鋼の場合に、特に有利となる。
鋳込み時のガスが溶湯に混入することを抑制し、後述するとおり鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、本体部31における、溶融金属と接する側の被覆層32の表面積は、本体部31の内表面積に対して、好ましくは50%以上、より好ましくは80%以上、更に好ましくは90%以上であり、100%であることが一層好ましい。
The casting structure 3 has a coating layer 32 on the inner surface, which is the surface through which the molten metal flows into the main body 31 during casting. The “coating layer” in this specification typically exists as a film-like portion on the inner surface of the main body portion 31 . As used herein, the term “film-like portion” refers to a portion where particles constituting the coating layer 32 are microscopically present in the form of agglomerated particles.
If the main body portion 31 is not covered with the coating layer 32 and is exposed, the components contained in the main body portion 31 are burned when the molten metal comes into contact with the main body portion 31 during casting, and gas is mixed or dissolved in the molten metal. There is In particular, when cast steel having a higher molten metal temperature than cast iron is cast, the amount of gas dissolved in the molten metal is large. It becomes easy to dissolve in it. On the other hand, in the casting structure 3 of the present embodiment, the inner surface of the body portion 31 is covered with the coating layer 32, so that the body portion 31 can be prevented from coming into contact with the molten metal. Even if the components contained in the body portion 31 burn to generate gas, the gas can be prevented from dissolving in the molten metal. This advantage is particularly advantageous in the case of cast steel, in which gases tend to dissolve in the molten metal.
From the viewpoint of suppressing the gas from entering the molten metal during casting and improving the molten metal flow during casting as described later, the surface area of the coating layer 32 on the side of the main body 31 that contacts the molten metal is It is preferably 50% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 90% or more, and more preferably 100% of the inner surface area of the portion 31 .

本体部31は、電気絶縁性を有するように構成されている。
本明細書において「電気絶縁性」とは、電流をまったく通さない性質であるか、又は実質的に電流を通さない性質であることを意味する。
実質的に電流を通さない性質とは、肉厚方向あるいは表面において測定した電気抵抗評価値が所定の値以上であることを意味する。具体的には、肉厚方向において測定した電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、あるいは表面において測定した電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であれば、実質的に電流を通さない性質、すなわち電気絶縁性となる。
The body portion 31 is configured to have electrical insulation.
As used herein, the term "electrically insulating" means a property that does not pass electric current at all or a property that does not substantially pass electric current.
The property of substantially impervious to current means that the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction or surface is equal to or greater than a predetermined value. Specifically, if the electric resistance evaluation value measured in the thickness direction is 200 kΩ / mm or more, or if the electric resistance evaluation value measured on the surface is 200 kΩ / mm or more, the property that does not pass current substantially , that is, it is electrically insulating.

一般に、物体における熱の移動の一態様として、該物体内の自由電子の移動が知られている。すなわち、自由電子が多いほど、換言すれば物体の電気抵抗率が低いほど、熱伝導性が高くなる。これまで知られている鋳物用構造体には、鋳物用構造体3の含有成分に起因して、本体部31が電気伝導性を有する場合がある。そのような鋳物用構造体3は、熱伝導性が比較的高い。そのような鋳物用構造体3においては、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱の一部が、本体部31を介して鋳物用構造体3外に移動する。それによって、鋳物用構造体3内を流れる溶湯の温度が低下し、鋳込み温度の低下に伴い湯流れが悪化し、湯じわ、亀裂、空洞等の不良が発生するおそれがある。これに対して本実施形態の鋳物用構造体3は、その大部分を占める部位である本体部31が、電気絶縁性を有しているので、換言すれば熱伝導性が低いので、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、本体部31を介して鋳物用構造体3外に移動することが抑制される。その結果、本発明の鋳物用構造体3においては、従来の鋳物用構造体よりも、鋳物用構造体3内の溶湯の温度が低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを良好なまま保つことができる。それによって、湯じわ、亀裂、空洞等の鋳造欠陥の発生を抑制することができる。 Generally, the movement of free electrons within a body is known as one mode of heat movement in the body. That is, the more free electrons, in other words the lower the electrical resistivity of the object, the higher the thermal conductivity. In some conventionally known casting structures, the body portion 31 may have electrical conductivity due to the components contained in the casting structure 3 . Such a foundry structure 3 has a relatively high thermal conductivity. In such a casting structure 3 , part of the heat of the molten metal that has flowed into the casting structure 3 during casting moves out of the casting structure 3 via the main body portion 31 . As a result, the temperature of the molten metal flowing in the casting structure 3 decreases, and the flow of the molten metal deteriorates as the casting temperature decreases, which may cause defects such as wrinkles, cracks, and cavities. On the other hand, in the casting structure 3 of the present embodiment, the main body portion 31, which is the major part of the structure, has electrical insulation, in other words, has low thermal conductivity. The heat of the molten metal that has flowed into the casting structure 3 is suppressed from moving to the outside of the casting structure 3 via the body portion 31 . As a result, in the casting structure 3 of the present invention, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is less likely to decrease than in the conventional casting structure, and the molten metal flow during casting can be kept good. can be done. Thereby, generation of casting defects such as flow lines, cracks, and cavities can be suppressed.

上述の効果を一層奏させる観点から、本実施形態の鋳物用構造体3は、本体部31の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、及び/又は、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であることが好ましい。
具体的には、本体部31の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値は、更に好ましくは300kΩ/mm以上、一層好ましく500kΩ/mm以上である。本体部31の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。
また具体的には、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値は、更に好ましくは1000kΩ/mm以上、一層好ましくは1×10kΩ/mm以上である。本体部31肉厚方向において測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。
本実施形態の鋳物用構造体3においては、本体部31の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値のみが上述の数値範囲を満たしていてもよく、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値のみが上述の数値範囲を満たしていてもよく、あるいはこれら両方を満たしていてもよい。
From the viewpoint of further exerting the above effects, the casting structure 3 of the present embodiment has an electrical resistance evaluation value of 200 kΩ / mm or more measured at a position 60 mm away from the outer surface of the main body 31, and/ Alternatively, it is preferable that the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the body portion 31 is 200 kΩ/mm or more.
Specifically, the electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the outer surface of the body portion 31 is more preferably 300 kΩ/mm or more, and still more preferably 500 kΩ/mm or more. Although the upper limit of the electric resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the outer surface of the main body 31 is not particularly limited, for example, 1×10 10 kΩ/mm or less is realistic.
More specifically, the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the body portion 31 is more preferably 1000 kΩ/mm or more, and still more preferably 1×10 4 kΩ/mm or more. Although the upper limit of the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body 31 is not particularly limited, for example, 1×10 10 kΩ/mm or less is realistic.
In the casting structure 3 of the present embodiment, only the electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the outer surface of the body portion 31 may satisfy the above-described numerical range, and the thickness direction of the body portion 31 may be Only the electrical resistance evaluation value measured in may satisfy the above numerical range, or both of them may be satisfied.

本体部31における肉厚方向の電気抵抗評価値は、以下の方法で測定することができる。
まずカッターなどの刃物や鑢などを用いて鋳物用構造体3における被覆層32の一部を本体部31から分離させる。分離した本体部31のみを回収し、回収された本体部31を対象として、該本体部31の肉厚、及び肉厚方向での電気抵抗値を測定する。詳細には、デジタルテスターのテストリードを短絡させてゼロ調整を行なった後、本体部31を挟み込むように、本体部31の肉厚方向において対向する位置で該テストリードを本体部31表面にそれぞれ接触させ、電気抵抗値を測定する。電気抵抗値を測定した位置においてダイヤルキャリパーゲージを用いて該位置の肉厚を測定し、該電気抵抗値を該肉厚で除することで電気抵抗評価値を算出する。電気抵抗値及び肉厚の測定は異なる8箇所で行い、8点の電気抵抗評価値の平均値を算出する。デジタルテスターにはマルチ計測器株式会社製のMCD-008ポケットマルチメーターを使用し、ダイヤルキャリパーゲージには株式会社ミツトヨ製、コードNo.209-611、符号DCGO-50RLを使用する。
The electrical resistance evaluation value in the thickness direction of the body portion 31 can be measured by the following method.
First, a part of the coating layer 32 in the casting structure 3 is separated from the main body 31 using a knife such as a cutter or a file. Only the separated main body portion 31 is recovered, and the thickness of the recovered main body portion 31 and the electric resistance value in the thickness direction are measured. Specifically, after short-circuiting the test leads of the digital tester and performing zero adjustment, the test leads are placed on the surface of the body portion 31 at positions facing each other in the thickness direction of the body portion 31 so as to sandwich the body portion 31. Make contact and measure the electrical resistance. A dial caliper gauge is used to measure the wall thickness at the position where the electrical resistance value was measured, and the electrical resistance evaluation value is calculated by dividing the electrical resistance value by the wall thickness. The electrical resistance value and wall thickness are measured at eight different points, and the average value of the eight electrical resistance evaluation values is calculated. MCD-008 pocket multimeter manufactured by Multi Keiseki Co., Ltd. is used as the digital tester, and a code No. manufactured by Mitutoyo Co., Ltd. is used as the dial caliper gauge. 209-611, code DCGO-50RL.

本体部31の外面における電気抵抗評価値は、以下の方法で測定することができる。
詳細には、上述の本体部31における肉厚方向の電気抵抗評価値の測定方法においてデジタルテスターのテストリードを本体部31の外面に当てるときに、該テストリード間の周方向の長さを60mmとして電気抵抗値を測定し、該電気抵抗値を60mmで除することで測定する。上述のテストリードの位置関係は特に限られず、例えば本体部31の長手方向に沿って当ててもよく、本体部31の周方向に沿って当ててもよい。
The electrical resistance evaluation value on the outer surface of the body portion 31 can be measured by the following method.
Specifically, when the test leads of the digital tester are applied to the outer surface of the main body 31 in the above-described method for measuring the electric resistance evaluation value in the thickness direction of the main body 31, the circumferential length between the test leads is set to 60 mm. , and the electrical resistance is divided by 60 mm. The positional relationship of the test leads described above is not particularly limited.

本実施形態の鋳物用構造体3においては、該鋳物用構造体3に流入した溶湯は、被覆層32に接する。そのような鋳物用構造体3においては、本体部31に加えて、被覆層32も電気絶縁性を有するように構成すると、本体部31及び被覆層32の両方の働きによって、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、鋳物用構造体3外に移動することが一層抑制される。その結果、鋳物用構造体3内の溶湯の温度が一層低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを更に良好なまま保つことができる。この観点から、鋳物用構造体3における本体部31のみが、電気絶縁性を有することも好ましいが、本体部31と被覆層32とがいずれも、電気絶縁性を有することが一層好ましい。すなわち、本体部31及び被覆層32を有する本実施形態の鋳物用構造体3を、その全体が電気絶縁性を有するように構成することで、鋳込み時の湯流れを良好なものとすることができる。 In the casting structure 3 of the present embodiment, the molten metal that has flowed into the casting structure 3 comes into contact with the coating layer 32 . In such a casting structure 3, if the coating layer 32 in addition to the body portion 31 is also configured to have electrical insulation, the function of both the body portion 31 and the coating layer 32 will make the casting structure 3 during casting. The heat of the molten metal that has flowed into the body 3 is further suppressed from moving to the outside of the casting structure 3 . As a result, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is even less likely to drop, and the molten metal flow during casting can be maintained even better. From this point of view, it is preferable that only the body portion 31 in the casting structure 3 has electrical insulation, but it is more preferable that both the body portion 31 and the coating layer 32 have electrical insulation. That is, by configuring the casting structure 3 of the present embodiment having the main body portion 31 and the coating layer 32 so that the entire structure has electrical insulation, it is possible to improve the molten metal flow during casting. can.

上述の効果を一層奏させる観点から、本実施形態の鋳物用構造体3においては、被覆層32の内面32Sにおける60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、及び/又は、被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であることが好ましい。
具体的には、被覆層32の内面32Sにおける60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値は、より好ましくは300kΩ/mm以上、更に好ましくは500kΩ/mm以上である。被覆層32の内面32Sにおける60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。
また具体的には、被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値は、より好ましくは1000kΩ/mm以上、更に好ましくは1×10kΩ/mm以上である。被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。
本実施形態の鋳物用構造体3においては、被覆層32の内面32Sにおける60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値のみが上述の数値範囲を満たしていてもよく、被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値のみが上述の数値範囲を満たしていてもよく、あるいはこれら両方を満たしていてもよい。
From the viewpoint of further exerting the above effects, in the casting structure 3 of the present embodiment, the electric resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the inner surface 32S of the coating layer 32 is 200 kΩ / mm or more, And/or, the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 is preferably 200 kΩ/mm or more.
Specifically, the electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the inner surface 32S of the coating layer 32 is more preferably 300 kΩ/mm or more, and still more preferably 500 kΩ/mm or more. Although the upper limit of the electric resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the inner surface 32S of the coating layer 32 is not particularly limited, for example, 1×10 10 kΩ/mm or less is realistic.
More specifically, the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 is more preferably 1000 kΩ/mm or more, and still more preferably 1×10 4 kΩ/mm or more. Although the upper limit of the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 is not particularly limited, for example, 1×10 10 kΩ/mm or less is realistic.
In the casting structure 3 of the present embodiment, only the electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the inner surface 32S of the coating layer 32 may satisfy the above numerical range, and the thickness of the coating layer 32 Only the electrical resistance rating measured in the direction may satisfy the above numerical ranges, or both.

被覆層32における肉厚方向の電気抵抗評価値は、以下の「被覆層における肉厚方向の電気抵抗評価値の測定方法」で測定することができる。
〔被覆層における肉厚方向の電気抵抗評価値の測定方法〕
まずカッターなどの刃物や鑢などを用いて鋳物用構造体3における被覆層32の一部を本体部31から分離させる。分離した被覆層32のみを回収し、回収された被覆層32を対象として、該被覆層32の肉厚、及び肉厚方向での電気抵抗値を測定する。詳細には、デジタルテスターのテストリードを短絡させてゼロ調整を行なった後、被覆層32を挟み込むように、被覆層32の肉厚方向において対向する位置で該テストリードを被覆層32表面にそれぞれ接触させ、電気抵抗値を測定する。電気抵抗値を測定した位置においてダイヤルキャリパーゲージを用いて該位置の肉厚を測定し、該電気抵抗値を該肉厚で除することで電気抵抗評価値を算出する。電気抵抗値及び肉厚の測定は異なる8箇所で行い、8点の電気抵抗評価値の平均値を算出する。
The thickness direction electrical resistance evaluation value of the coating layer 32 can be measured by the following "Method for measuring the thickness direction electrical resistance evaluation value of the coating layer".
[Method of measuring the electrical resistance evaluation value in the thickness direction of the coating layer]
First, a part of the coating layer 32 in the casting structure 3 is separated from the main body 31 using a knife such as a cutter or a file. Only the separated coating layer 32 is recovered, and the thickness of the recovered coating layer 32 and the electric resistance value in the thickness direction are measured. Specifically, after short-circuiting the test leads of the digital tester and performing zero adjustment, the test leads are applied to the surface of the coating layer 32 at positions facing each other in the thickness direction of the coating layer 32 so as to sandwich the coating layer 32. Make contact and measure the electrical resistance. A dial caliper gauge is used to measure the wall thickness at the position where the electrical resistance value was measured, and the electrical resistance evaluation value is calculated by dividing the electrical resistance value by the wall thickness. The electrical resistance value and wall thickness are measured at eight different points, and the average value of the eight electrical resistance evaluation values is calculated.

被覆層32における肉厚は、以下の「被覆層における肉厚の測定方法」でも測定することができる。
〔被覆層における肉厚の測定方法〕
まず本体部31に被覆層32を形成する前の該本体部31の肉厚を測定する。次いで本体部31に被覆層32を形成した後の鋳物用構造体3の肉厚を測定する。その後、鋳物用構造体3の肉厚から本体部31の肉厚を差し引いて被覆層32の肉厚を求める。詳細には、本体部31に被覆層32を形成する前の該本体部31の肉厚は、該本体部31の外周面に予め目印を付与しておき、ダイヤルキャリパーゲージを用いて該目印の位置で測定する。本体部に31に被覆層32を形成した後の鋳物用構造体3の肉厚は、ダイヤルキャリパーゲージを用いて、該本体部31に付与していた前記目印の位置で測定する。
The thickness of the coating layer 32 can also be measured by the following "method for measuring the thickness of the coating layer".
[Method for measuring thickness of coating layer]
First, the thickness of the body portion 31 before forming the coating layer 32 on the body portion 31 is measured. Next, the thickness of the casting structure 3 after forming the coating layer 32 on the body portion 31 is measured. After that, the thickness of the coating layer 32 is obtained by subtracting the thickness of the body portion 31 from the thickness of the casting structure 3 . Specifically, the thickness of the main body portion 31 before the coating layer 32 is formed on the main body portion 31 is determined by marking the outer peripheral surface of the main body portion 31 in advance and using a dial caliper gauge. Measure at position. The thickness of the casting structure 3 after forming the coating layer 32 on the main body 31 is measured at the position of the mark given to the main body 31 using a dial caliper gauge.

被覆層32の内面32Sにおける電気抵抗評価値は、以下の方法で測定することができる。
詳細には、上述の「被覆層における肉厚方向の電気抵抗評価値」の測定方法においてデジタルテスターのテストリードを被覆層32に当てるときに、該テストリード間の周方向の長さを60mmとして電気抵抗値を測定し、該電気抵抗値を60mmで除することで測定する。テストリードの位置関係は特に限られず、例えば被覆層32の長手方向に沿って当ててもよく、被覆層32の周方向に沿って当ててもよい。
The electrical resistance evaluation value of the inner surface 32S of the coating layer 32 can be measured by the following method.
Specifically, when the test leads of the digital tester are applied to the coating layer 32 in the above-described method for measuring the "electric resistance evaluation value in the thickness direction of the coating layer", the length in the circumferential direction between the test leads is set to 60 mm. The electrical resistance value is measured and measured by dividing the electrical resistance value by 60 mm. The positional relationship of the test leads is not particularly limited.

本実施形態の鋳物用構造体3は、上述のとおり、その全体が電気絶縁性を有するように構成することが、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から好ましい。特に、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、被覆層32を介して本体部31に移動し、更にその熱が鋳物用構造体3外に移動することを抑制することによって、鋳込み時の湯流れを一層良好なものとする観点から、本体部31と被覆層32とを介して肉厚方向において測定された電気抵抗評価値は、好ましくは200kΩ/mm以上、より好ましくは1000kΩ/mm以上、更に好ましくは1×10kΩ/mm以上である。また、本体部31と被覆層32とを介して肉厚方向において測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。 As described above, the casting structure 3 of the present embodiment is preferably configured so as to have electrical insulation as a whole from the viewpoint of improving molten metal flow during casting. In particular, by suppressing the heat of the molten metal that has flowed into the casting structure 3 during casting from moving to the main body 31 through the coating layer 32, and further from the heat moving to the outside of the casting structure 3 , from the viewpoint of further improving the melt flow during casting, the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction through the main body 31 and the coating layer 32 is preferably 200 kΩ / mm or more, more preferably It is 1000 kΩ/mm or more, more preferably 1×10 4 kΩ/mm or more. Also, the upper limit of the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction through the body portion 31 and the coating layer 32 is not particularly limited, but for example, 1×10 10 kΩ/mm or less is realistic.

鋳物用構造体3における本体部31と被覆層32とを介した肉厚方向の電気抵抗評価値は、以下の方法で測定することができる。
デジタルテスターのテストリードを短絡させてゼロ調整を行った後、鋳物用構造体3における本体部31と被覆層32とを挟み込むように、本体部31と被覆層32との肉厚方向において対応する位置で該テストリードを本体部31と被覆層32との表面にそれぞれ接触させ、電気抵抗値の値を測定する。電気抵抗値を測定した位置においてダイヤルキャリパーゲージを用いて、後述する実施例に記載の本体部の肉厚の測定方法と同様の方法で該位置の肉厚を測定し、該電気抵抗値を該肉厚で除することで電気抵抗評価値を算出する。
The electric resistance evaluation value in the thickness direction through the main body portion 31 and the coating layer 32 in the casting structure 3 can be measured by the following method.
After short-circuiting the test leads of the digital tester and performing zero adjustment, the body part 31 and the coating layer 32 in the casting structure 3 are aligned in the thickness direction so as to sandwich the body part 31 and the coating layer 32. The test leads are brought into contact with the surfaces of the body portion 31 and the coating layer 32 at the positions, and the electrical resistance values are measured. Using a dial caliper gauge at the position where the electrical resistance value was measured, the thickness at that position was measured in the same manner as the method for measuring the thickness of the main body described in the examples described later, and the electrical resistance value was measured. The electric resistance evaluation value is calculated by dividing by the wall thickness.

本実施形態の鋳物用構造体3においては、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値及び被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値がいずれも200kΩ/mm以上であることが好ましい。このような構成を有する鋳物用構造体3によれば、各層31,32において、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、被覆層32を介して本体部31に移動すること、及びその熱が鋳物用構造体3外に移動することを抑制し、鋳込み時の湯流れを一層良好なものとすることができる。
同様の観点から、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値及び被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値はいずれも、好ましくは1000kΩ/mm以上、より好ましくは1×10kΩ/mm以上である。また、本体部31の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値及び被覆層32の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値の上限としては、特に制限されないが、例えば1×1010kΩ/mm以下が現実的である。
In the casting structure 3 of the present embodiment, the electric resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body portion 31 and the electric resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 are both 200 kΩ / mm or more. is preferably According to the casting structure 3 having such a configuration, in each of the layers 31 and 32, the heat of the molten metal flowing into the casting structure 3 during casting is transferred to the main body 31 via the coating layer 32. , and its heat can be suppressed from moving out of the casting structure 3, and the melt flow during casting can be further improved.
From the same point of view, both the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body portion 31 and the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 are preferably 1000 kΩ / mm or more, more preferably It is 1×10 4 kΩ/mm or more. Also, the upper limits of the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the body portion 31 and the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer 32 are not particularly limited, but are, for example, 1×10 10 kΩ/ mm or less is realistic.

本体部31が電気絶縁性を有し、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、本体部31は電気絶縁性の材料を含むことが好ましい。本実施形態の本体部31は、後述のとおり、主に無機化合物及び有機成分を含むところ、これら双方が電気絶縁性の材料を含むことが好ましい。 From the viewpoint that the main body portion 31 has electrical insulation and good molten metal flow during casting, the main body portion 31 preferably contains an electrical insulating material. As will be described later, the body portion 31 of the present embodiment mainly contains an inorganic compound and an organic component, and both of them preferably contain an electrically insulating material.

電気絶縁性の材料として、本体部31は、無機化合物を含むことが好ましく、該無機化合物として無機繊維を含むことがより好ましい。電気絶縁性の無機化合物を鋳物用構造体3中に含有させることによって、鋳込み時の湯流れを良好なものとし、更に、鋳物用構造体3の耐熱性を向上させて、鋳込み時の構造体の強度、寸法安定性及び形状維持性を高めることができる。
無機繊維は、主として鋳物用構造体3において鋳造に用いられる前の状態ではその骨格をなし、鋳造時に溶融金属の熱によっても燃焼せずにその形状を維持する繊維状物である。
無機繊維としては、例えば、人造鉱物繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、並びに天然鉱物繊維などの電気絶縁性の繊維を含むことができ、それらを単独で又は二種以上混合して含むことができる。
人造鉱物繊維は、例えばロックウールなどを含む。
セラミック繊維は、アルミナ繊維、シリカ繊維、ムライト繊維、ジルコニア繊維、炭化ケイ素繊維などを含む。
As an electrically insulating material, the body portion 31 preferably contains an inorganic compound, and more preferably contains an inorganic fiber as the inorganic compound. By including an electrically insulating inorganic compound in the casting structure 3, the molten metal flow during casting is improved, and the heat resistance of the casting structure 3 is improved, so that the structure during casting. The strength, dimensional stability and shape retention of the resin can be enhanced.
Inorganic fibers are mainly fibrous materials that form the framework of the structure 3 for casting before being used for casting, and maintain their shape without being burned by the heat of the molten metal during casting.
Inorganic fibers can include, for example, electrically insulating fibers such as artificial mineral fibers, ceramic fibers, glass fibers, and natural mineral fibers, and they can be included singly or in combination of two or more thereof.
Man-made mineral fibers include, for example, rock wool.
Ceramic fibers include alumina fibers, silica fibers, mullite fibers, zirconia fibers, silicon carbide fibers, and the like.

本実施形態で用いる無機繊維は、電気絶縁性の無機繊維のみであることが好ましい。本体部31が、電気絶縁性の無機繊維のみを含むことで、本体部31を、電気絶縁性を有するように構成することができる。その結果、上述したとおり、鋳込み時の湯流れを良好なまま保つことができる。更に、本体部31の熱間強度を確保することができる。 It is preferable that the inorganic fibers used in this embodiment are only electrically insulating inorganic fibers. By including only electrically insulating inorganic fibers in the main body portion 31, the main body portion 31 can be configured to have electrical insulating properties. As a result, as described above, good molten metal flow can be maintained during casting. Furthermore, the hot strength of the body portion 31 can be ensured.

鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、本体部31は、電気伝導性の材料を非含有であることが好ましい。「電気伝導性の材料を非含有」とは、本体部31に意図的に電気伝導性の材料を含有させないが、例えば該材料に由来する微小粒子などが本体部31に不可避的に混入することは許容することを意味する。具体的には、本体部31が、電気伝導性の材料を、0質量%以上1質量%以下、特に0.5質量%以下含有する場合には、電気伝導性の材料を非含有であるということができる。 From the standpoint of good molten metal flow during casting, the main body 31 preferably does not contain an electrically conductive material. “Containing no electrically conductive material” means that the main body 31 is not intentionally made to contain an electrically conductive material, but, for example, microparticles derived from the material are inevitably mixed into the main body 31. means allow. Specifically, when the body portion 31 contains 0% by mass or more and 1% by mass or less, particularly 0.5% by mass or less of the electrically conductive material, it is said that the electrically conductive material is not contained. be able to.

無機繊維の平均繊維長は0.2mm以上が好ましく、0.5mm以上がより好ましく、2mm以上が更に好ましい。無機繊維の平均繊維長がこの下限値以上であれば、鋳込み時の熱によって、後述する有機バインダーの熱分解に起因する熱収縮を抑制し、鋳物用構造体3の形状維持性を発揮しやすくなる。
一方、無機繊維の平均繊維長は10mm以下が好ましく、8mm以下がより好ましく、4mm以下が更に好ましい。無機繊維の平均繊維長がこの上限値以下であれば、均一な肉厚の本体部31が得られやすくなる。
The average fiber length of the inorganic fibers is preferably 0.2 mm or longer, more preferably 0.5 mm or longer, and still more preferably 2 mm or longer. If the average fiber length of the inorganic fibers is at least this lower limit value, thermal shrinkage due to thermal decomposition of the organic binder described later due to heat during casting is suppressed, and the casting structure 3 tends to exhibit shape retention. Become.
On the other hand, the average fiber length of inorganic fibers is preferably 10 mm or less, more preferably 8 mm or less, and even more preferably 4 mm or less. If the average fiber length of the inorganic fibers is equal to or less than this upper limit, it becomes easier to obtain the main body portion 31 with a uniform thickness.

本体部31は、無機繊維を、本体部31全体の質量に対し、0.5質量%以上含むことが好ましく、1質量%以上含むことがより好ましく、1.5質量%以上含むことが更に好ましく、2質量%以上含むことがより更に好ましい。無機繊維の含有量がこの下限値以上であれば、鋳込み時の鋳物用構造体3の強度を担保することができる。この効果は、特に本体部31が後述する有機バインダーを含む場合に顕著である。このことに加えて、鋳込み時の熱に起因する該有機バインダーの炭化によって本体部31の収縮、割れ、被覆層32の剥離等が発生することを防ぐことができる。
また、本体部31は、無機繊維を、本体部31全体の質量に対し、80質量%以下含むことが好ましく、40質量%以下含むことがより好ましく、35質量%以下含むことが更に好ましく、20質量%以下含むことがより更に好ましい。無機繊維の含有量がこの上限値以下であれば、特に、後述する鋳物用構造体3の製造方法における抄造・脱水工程での本体部31の成形性が良好になり、均一な肉厚の本体部31が得られやすくなる。
The body portion 31 preferably contains 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and even more preferably 1.5% by mass or more of the inorganic fiber with respect to the mass of the entire body portion 31. , more preferably 2% by mass or more. If the inorganic fiber content is at least this lower limit, the strength of the casting structure 3 during casting can be ensured. This effect is particularly remarkable when the body portion 31 contains an organic binder, which will be described later. In addition to this, it is possible to prevent shrinkage and cracking of the main body 31, peeling of the coating layer 32, and the like due to carbonization of the organic binder caused by heat during casting.
In addition, the body portion 31 preferably contains 80% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 35% by mass or less of the inorganic fiber with respect to the mass of the entire body portion 31. 20 It is even more preferable to contain not more than mass %. If the content of the inorganic fibers is equal to or less than this upper limit, the moldability of the main body portion 31 in the papermaking and dehydration steps in the manufacturing method of the casting structure 3 described later is particularly good, and the main body has a uniform thickness. Part 31 is easily obtained.

無機繊維は、鋳物用構造体3の熱間強度、鋳物用構造体3の成形性を向上させる観点から、長軸/短軸比が、より好ましくは10以上2000以下、更に好ましくは50以上1000以下である。 From the viewpoint of improving the hot strength of the casting structure 3 and the moldability of the casting structure 3, the inorganic fiber has a long axis/short axis ratio of more preferably 10 or more and 2000 or less, more preferably 50 or more and 1000. It is below.

電気絶縁性の材料として、本体部31は、無機粒子(以下、「第1無機粒子」ともいう。)を含むことも好ましい。本体部31が、第1無機粒子を含むことで、鋳物用構造体3の耐熱性を向上させて、鋳込み時の鋳物用構造体3の強度を高めることができる。この効果を一層奏させる観点から、第1無機粒子は電気絶縁性の無機粒子のみからなることが好ましい。なお、第1無機粒子そのものの電気抵抗率は、例えば鋳物用構造体3の本体部31から分離した第1無機粒子を対象として、日東精工アナリテック社製の粉体抵抗測定システムMCP-PD51を使用することで測定できる。
本体部31が第1無機粒子を含む場合、第1無機粒子は本体部31の表面に少なくとも存在することが好ましく、本体部31の表面及び内部の双方に存在することがより好ましい。
As an electrically insulating material, the body portion 31 preferably contains inorganic particles (hereinafter also referred to as “first inorganic particles”). By including the first inorganic particles in the body portion 31, the heat resistance of the casting structure 3 can be improved, and the strength of the casting structure 3 during casting can be increased. From the viewpoint of further exhibiting this effect, it is preferable that the first inorganic particles consist only of electrically insulating inorganic particles. In addition, the electrical resistivity of the first inorganic particles themselves, for example, is the first inorganic particles separated from the main body 31 of the casting structure 3, and the powder resistance measurement system MCP-PD51 manufactured by Nitto Seiko Analytic Co., Ltd. is used. It can be measured by using
When the body portion 31 contains the first inorganic particles, the first inorganic particles are preferably present at least on the surface of the body portion 31 , and more preferably present both on the surface and inside the body portion 31 .

上述の第1無機粒子としては、ムライト、黒曜石、ジルコニア、ジルコン、雲母、シリカ、中空シリカ、中空セラミックス、フライアッシュ及びアルミナ等の耐火物の骨材粒子を含むことができる。第1無機粒子は、これらを単独又は二種以上を選択して含むことができる。
中空シリカとは、中空構造を有するシリカ粒子である。
中空セラミックスとはフライアッシュに含まれる中空の粒子であって、水を用いてフライアッシュを浮遊選別することによって得ることができる。
上述の第1無機粒子の中でも、熱伝導率の低さ、入手性、経済性などの観点から、本体部31はシリカ、中空シリカ、黒曜石、ジルコン、雲母、シリカ、中空セラミックス、フライアッシュを含むことが好ましく、シリカを含むことがより好ましい。
The above first inorganic particles may include refractory aggregate particles such as mullite, obsidian, zirconia, zircon, mica, silica, hollow silica, hollow ceramics, fly ash and alumina. The first inorganic particles can contain these singly or by selecting two or more of them.
Hollow silica is silica particles having a hollow structure.
Hollow ceramics are hollow particles contained in fly ash, and can be obtained by flotation separation of fly ash using water.
Among the first inorganic particles described above, the main body 31 contains silica, hollow silica, obsidian, zircon, mica, silica, hollow ceramics, and fly ash from the viewpoint of low thermal conductivity, availability, economy, etc. is preferred, and silica is more preferred.

第1無機粒子の形状は、それぞれ独立して、球状、多面体状、鱗状、層状、紡錘状、繊維状、不定形、又はそれらの組合せであり得る。
第1無機粒子は、これらを単独または二種以上を組み合わせて用いてもよい。
The shape of the first inorganic particles can each independently be spherical, polyhedral, scaly, layered, spindle-shaped, fibrous, amorphous, or a combination thereof.
The first inorganic particles may be used alone or in combination of two or more.

鋳物用構造体3では、第1無機粒子の平均粒径が特定の範囲内であることが好ましい。
具体的には、第1無機粒子の平均粒径が150μm以下であることが好ましく、60μm以下であることがより好ましく、30μm以下であることが更に好ましく、27μm以下であることが殊更好ましい。第1無機粒子の平均粒径をこの上限内とすることで、本体部31における第1無機粒子の密度を高めて、本体部31の強度を向上させることができる。また、本体部31の表面粗さを低減させることができるので、鋳物用構造体3を製造するとき、本体部31の内面に、後述する塗液組成物を均一に塗布することができる。具体的には、本体部31の内面に、後述する塗液組成物を塗布することにより形成された被覆層32に、極端に薄い部分が生じることを防ぐことができる。
In the casting structure 3, the average particle size of the first inorganic particles is preferably within a specific range.
Specifically, the average particle size of the first inorganic particles is preferably 150 μm or less, more preferably 60 μm or less, even more preferably 30 μm or less, and particularly preferably 27 μm or less. By setting the average particle diameter of the first inorganic particles within this upper limit, the density of the first inorganic particles in the body portion 31 can be increased, and the strength of the body portion 31 can be improved. In addition, since the surface roughness of the body portion 31 can be reduced, the inner surface of the body portion 31 can be uniformly coated with a coating liquid composition, which will be described later, when manufacturing the casting structure 3 . Specifically, it is possible to prevent extremely thin portions from being formed in the coating layer 32 formed by coating the inner surface of the body portion 31 with a coating liquid composition, which will be described later.

本体部31の成形性を向上させる観点から、第1無機粒子の平均粒径は、1μm超であることが好ましく、5μm以上であることがより好ましく、10μm以上であることが更に好ましい。第1無機粒子の平均粒径をこの下限内とすることで、本体部31の中間成形体を抄造により製造するとき、第1無機粒子が抄造用ネットを通過してしまい、歩留りが低下することを防ぐことができるので、本体部31の成形性を向上させることができる。また、本体部31の中間成形体の濾水性を向上させることができるので、脱水や乾燥を容易に行うことができるようになり、本体部31の成形性を向上させることができる。
これらの下限値は、上述した上限値のいずれと組み合わせてもよい。
From the viewpoint of improving the formability of the body portion 31, the average particle size of the first inorganic particles is preferably over 1 μm, more preferably 5 μm or more, and even more preferably 10 μm or more. By setting the average particle diameter of the first inorganic particles within this lower limit, when the intermediate molded body of the main body 31 is produced by papermaking, the first inorganic particles pass through the papermaking net, resulting in a decrease in yield. can be prevented, the formability of the body portion 31 can be improved. Moreover, since the freeness of the intermediate molded body of the body portion 31 can be improved, dehydration and drying can be easily performed, and the moldability of the body portion 31 can be improved.
These lower limits may be combined with any of the above upper limits.

第1無機粒子の平均粒径は、以下の方法で測定することができる。
〔平均粒径の測定方法〕
レーザー回折式粒度分布測定装置(株式会社堀場製作所製、LA-920)を用いて測定された体積累積50%の平均粒径を、本明細書における平均粒径とする。分析条件は下記のとおりである。
・測定方法:フロー法
・屈折率:各種無機粒子によって異なる(LA-920付属のマニュアル参照)
・分散媒:各種無機粒子に適したものを用いる
・分散方法:撹拌、内蔵超音波(22.5kHz)3分
・試料濃度:2mg/100cm
The average particle size of the first inorganic particles can be measured by the following method.
[Method for measuring average particle size]
The average particle diameter of 50% volume cumulative measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (manufactured by Horiba, Ltd., LA-920) is defined as the average particle diameter in the present specification. Analysis conditions are as follows.
・Measurement method: Flow method ・Refractive index: Varies depending on various inorganic particles (refer to the manual attached to LA-920)
・Dispersion medium: Use one suitable for various inorganic particles ・Dispersion method: Stirring, built-in ultrasonic wave (22.5 kHz) for 3 minutes ・Sample concentration: 2 mg/100 cm 3

本体部31は、熱間強度を向上させる観点から、第1無機粒子の含有量が本体部31全体の質量に対し、40質量%以上含むことが好ましく、45質量%以上含むことがより好ましく、50質量%以上含むことが更に好ましい。
また、80質量%以下含むことが好ましく、75質量%以下含むことがより好ましく、70質量%以下含むことが更に好ましく、68質量%以下含むことが殊更好ましい。
From the viewpoint of improving the hot strength, the body portion 31 preferably contains the first inorganic particles in an amount of 40% by mass or more, more preferably 45% by mass or more, relative to the mass of the entire body portion 31. It is more preferable to contain 50% by mass or more.
In addition, it preferably contains 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, still more preferably 70% by mass or less, and particularly preferably 68% by mass or less.

本体部31が電気絶縁性を有し、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、本体部31全体の質量に対する無機繊維の含有量及び本体部31全体の質量に対する第1無機粒子の含有量が上述の範囲内にあることを条件として、該無機繊維の含有量に対する該第1無機粒子の含有量は、2.5以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、5以上であることが更に好ましい。
また、無機繊維の含有量に対する第1無機粒子の含有量は、13以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましく、10以下であることが更に好ましい。
From the viewpoint that the body portion 31 has electrical insulation and good melt flow during casting, the content of the inorganic fibers relative to the mass of the entire body portion 31 and the amount of the first inorganic particles relative to the mass of the entire body portion 31 are determined. Provided that the content is within the above range, the content of the first inorganic particles relative to the content of the inorganic fibers is preferably 2.5 or more, more preferably 3 or more, It is more preferably 5 or more.
Also, the content of the first inorganic particles with respect to the content of the inorganic fibers is preferably 13 or less, more preferably 12 or less, and even more preferably 10 or less.

前記と同様の理由によって、本体部31全体の質量に対する無機繊維の質量及び第1無機粒子の質量の和の割合は、55質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることが更に好ましい。
また、本体部31全体の質量に対する無機繊維の質量及び第1無機粒子の質量の和の割合は、87質量%以下であることが好ましく、85質量%以下であることがより好ましく、80質量%以下であることが更に好ましい。
For the same reason as described above, the ratio of the sum of the mass of the inorganic fibers and the mass of the first inorganic particles to the mass of the entire body portion 31 is preferably 55% by mass or more, more preferably 60% by mass or more. It is preferably 70% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more.
In addition, the ratio of the sum of the mass of the inorganic fibers and the mass of the first inorganic particles to the mass of the entire body portion 31 is preferably 87% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, and 80% by mass. More preferably:

電気絶縁性の材料として、本体部31は、有機成分を含むことが好ましく、該有機成分として更に有機繊維を含有することがより好ましい。有機繊維は、本体部31において鋳造に用いられる前の状態ではその骨格をなし、鋳造時には溶融金属の熱によって、その一部又は全部が燃焼し、鋳物製造後の本体部31内部に空隙を形成する繊維状物である。
本体部31においては、有機繊維どうしが絡み合い、本体部31中に空隙が生じる。その結果、本体部31を有する鋳物用構造体3の断熱性が向上する。更に、鋳造時に溶融金属の熱によって有機繊維の一部又は全部が燃焼すると、有機繊維が燃焼した分、本体部31中に空隙が生じる。その結果、鋳物用構造体3の断熱性が更に一層向上する。
上述の効果を一層奏させる観点から、有機繊維は、好ましくは本体部31の少なくとも表面に分散して存在し、より好ましくは本体部31の表面及び内部に分散して存在する。
As an electrically insulating material, the body portion 31 preferably contains an organic component, and more preferably contains an organic fiber as the organic component. The organic fibers form the skeleton of the main body 31 before being used for casting, and part or all of them are burned by the heat of the molten metal during casting, forming voids inside the main body 31 after casting. It is a fibrous material that
In the body portion 31 , the organic fibers are entangled with each other, and voids are generated in the body portion 31 . As a result, the heat insulation of the casting structure 3 having the main body 31 is improved. Furthermore, if part or all of the organic fibers are burned by the heat of the molten metal during casting, voids are generated in the body portion 31 by the amount of the organic fibers that have been burned. As a result, the heat insulating property of the casting structure 3 is further improved.
From the viewpoint of further exhibiting the above effects, the organic fibers are preferably dispersed on at least the surface of the main body 31 , and more preferably dispersed on the surface and inside of the main body 31 .

本明細書における「有機成分」とは、その分子構造に炭化水素原子団を有する天然物又は化合物を指す。したがって、炭素繊維などの炭素元素のみ又は炭素元素及び窒素元素で構成された材料は、本開示における有機成分及び有機成分を含む材料を構成せず、上述の無機繊維に分類される。 As used herein, "organic component" refers to a natural product or compound having hydrocarbon groups in its molecular structure. Therefore, materials composed of only carbon elements or carbon and nitrogen elements, such as carbon fibers, do not constitute organic components and materials containing organic components in the present disclosure, and are classified as inorganic fibers as described above.

鋳物用構造体3に有機成分が含まれているか否かは、固体NMRによって得られたC=C結合、C-H結合、C=O結合、O-H結合に相当するピークの有無に基づいて判定することができる。これらの結合のうち、C-H結合又はC=O結合が少なくとも存在していれば、測定対象の材料は有機成分を含むと判定する。
また、鋳物用構造体3に有機繊維が含まれているか否かは、前記固体NMRによる判定とともに、鋳物用構造体3の表面及び内部を顕微FT-IR及びマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、型番:VHX-500、本明細書のマイクロスコープは全てこれである。)によって観察して判定することができる。詳細には、顕微FT-IRにおいて有機物に由来する官能基がマッピングされる位置を確認し、当該位置において、マイクロスコープによって繊維状物が観察されれば、有機繊維が含まれていると判定する。
Whether or not the foundry structure 3 contains an organic component is based on the presence or absence of peaks corresponding to C=C bonds, C—H bonds, C=O bonds, and OH bonds obtained by solid-state NMR. can be determined by If at least a CH bond or a C═O bond is present among these bonds, it is determined that the material to be measured contains an organic component.
In addition, whether or not the casting structure 3 contains organic fibers can be determined by the solid-state NMR, and the surface and inside of the casting structure 3 can be examined with a microscopic FT-IR and a microscope (manufactured by KEYENCE CORPORATION, model number : VHX-500, which is the microscope of this specification). Specifically, confirm the position where the functional group derived from the organic substance is mapped in the microscopic FT-IR, and if a fibrous substance is observed with a microscope at the position, it is determined that the organic fiber is contained. .

有機繊維には、木材パルプ等の紙繊維、フィブリル化した合成繊維、再生繊維(例えばレーヨン繊維)等を含むことができ、それらを単独で又は二種以上混合して含むことができる。これらの中でも紙繊維を含むことが好ましい。その理由は、鋳物用構造体3を製造するとき、抄造により多様な形態に成形でき、脱水、乾燥された成形体の湿潤強度特性が優れ、紙繊維の入手性が容易且つ安定的で、経済的だからである。
紙繊維には、木材パルプのほか、コットンパルプ、リンターパルプ、竹や藁その他の非木材パルプを含むことができる。木材パルプとしては、バージンパルプ又は古紙パルプ(回収品)を単独で又は二種以上を混合して用いることができる。入手の容易性、環境保護、製造費用の低減等の点から、古紙パルプを含むことが好ましい。有機繊維は鋳物用構造体3の成形性を向上させる観点及び供給性や経済性の観点から古紙(新聞紙等)を含むことが好ましい。
Organic fibers can include paper fibers such as wood pulp, fibrillated synthetic fibers, regenerated fibers (for example, rayon fibers), and the like, and they can be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to include paper fibers. The reason for this is that when manufacturing the casting structure 3, it can be molded into various forms by papermaking, the wet strength characteristics of the dehydrated and dried molded product are excellent, the availability of paper fibers is easy and stable, and it is economical. because it is targeted.
Paper fibers can include wood pulp, as well as cotton pulp, linter pulp, bamboo, straw and other non-wood pulps. As the wood pulp, virgin pulp or waste paper pulp (recycled product) can be used alone or in combination of two or more. From the viewpoints of availability, environmental protection, reduction of production costs, etc., it is preferable to contain waste paper pulp. Organic fibers preferably contain used paper (newspaper, etc.) from the viewpoint of improving the moldability of the casting structure 3 and from the viewpoint of supply and economy.

有機繊維の平均繊維長は0.8mm以上が好ましく、0.9mm以上がより好ましい。有機繊維の平均繊維長がこの下限値以上であれば、有機繊維どうしが絡み合いやすくなり、その結果鋳造に用いられる前の状態での骨格を形成しやすくなる。
また、有機繊維の平均繊維長は10mm以下が好ましく、7mm以下がより好ましく、5mm以下が更に好ましい。有機繊維の平均繊維長がこの上限値以下であれば、鋳物用構造体3の表面平滑性を確保しやすくなる。
The average fiber length of the organic fibers is preferably 0.8 mm or longer, more preferably 0.9 mm or longer. If the average fiber length of the organic fibers is at least this lower limit value, the organic fibers are likely to be entangled with each other, and as a result, it is easy to form a skeleton in a state before being used for casting.
Also, the average fiber length of the organic fibers is preferably 10 mm or less, more preferably 7 mm or less, and even more preferably 5 mm or less. If the average fiber length of the organic fibers is equal to or less than this upper limit, it becomes easier to ensure the surface smoothness of the casting structure 3 .

本体部31は、靭性を向上させ、使用性を向上させる観点から、有機繊維を本体部31全体の質量に対し、8質量%以上含むことが好ましく、9質量%以上含むことがより好ましく、10質量%以上含むことが更に好ましい。
本体部31における有機繊維の含有量の上限は、例えば、30質量%以下、特に25質量%以下、更には20質量%以下とすることができる。
本明細書における「使用性」とは、使用前に任意の寸法に切断する際に切断時に加わる力で割れが発生したり、鋳込み時の砂の重さによって破損したりしにくいことを意味する。
From the viewpoint of improving toughness and improving usability, the body portion 31 preferably contains 8% by mass or more, more preferably 9% by mass or more, of organic fibers with respect to the mass of the entire body portion 31. It is more preferable to contain more than mass %.
The upper limit of the content of the organic fibers in the body portion 31 can be, for example, 30% by mass or less, particularly 25% by mass or less, and further 20% by mass or less.
"Usability" as used herein means that when the material is cut to any size before use, it is less likely to crack due to the force applied during cutting or to be damaged by the weight of sand during casting. .

本体部31に加えて、被覆層32が電気絶縁性を有し、鋳込み時の湯流れを一層良好なものとする観点から、被覆層32も電気絶縁性の材料を含むことが好ましい。本実施形態の被覆層32は、後述のとおり、主に無機化合物を含むところ、該無機化合物が電気絶縁性の無機化合物を含むことが好ましく、特に該無機化合物が電気絶縁性の無機化合物のみからなることが好ましい。 In addition to the body portion 31, the coating layer 32 has electrical insulation, and from the viewpoint of further improving the melt flow during casting, it is preferable that the coating layer 32 also contains an electrical insulation material. As described below, the coating layer 32 of the present embodiment mainly contains an inorganic compound, and the inorganic compound preferably contains an electrically insulating inorganic compound. It is preferable to be

電気絶縁性の材料として、被覆層32は、無機化合物を含むことが好ましく、該無機化合物として無機粒子(以下、「第2無機粒子」ともいう。)を含むことが好ましい。被覆層32が、第2無機粒子を含むことで、被覆層32の熱間強度を向上させることができる。
被覆層32が第2無機粒子を含む場合、第2無機粒子は鋳物用構造体3の内面に存在することが好ましく、被覆層32の表面及び内部の双方に存在することがより好ましい。
As an electrically insulating material, the coating layer 32 preferably contains an inorganic compound, and preferably contains inorganic particles (hereinafter also referred to as “second inorganic particles”) as the inorganic compound. By including the second inorganic particles in the coating layer 32, the hot strength of the coating layer 32 can be improved.
When the coating layer 32 contains the second inorganic particles, the second inorganic particles are preferably present on the inner surface of the foundry structure 3 , and more preferably on both the surface and inside of the coating layer 32 .

上述の第2無機粒子としては、例えば、金属酸化物、及び金属の珪酸塩からなる群から選ばれるものを含むことができる。具体的には、第2無機粒子としては、ムライト、ジルコン、ジルコニア、アルミナ、オリビン、マグネシア、クロマイト等の耐火性無機粒子が挙げられる。第2無機粒子は、これらを単独または二種以上を選択して含むことができる。
耐熱性に優れている観点及び溶融金属との濡れ性が低い観点から、被覆層32は、第2無機粒子としてジルコンを含むことが好ましい。
The above-mentioned second inorganic particles can include, for example, those selected from the group consisting of metal oxides and metal silicates. Specifically, the second inorganic particles include refractory inorganic particles such as mullite, zircon, zirconia, alumina, olivine, magnesia, and chromite. The second inorganic particles can contain these singly or by selecting two or more of them.
From the viewpoint of excellent heat resistance and low wettability with molten metal, the coating layer 32 preferably contains zircon as the second inorganic particles.

第2無機粒子としては、電気伝導性の材料を用いることもできる。電気伝導性の材料としては、例えば各種金属の粒子が挙げられる。金属としては、例えばチタン、バナジウム、鉄、ニッケル、クロムから選ばれる一種又は二種以上を含むことが好ましい。
チタン及びバナジウムは、それぞれ水酸化チタン及び水酸化バナジウムを含むことが好ましい。これらは鋳造時に熱分解して、それぞれチタン、バナジウムに変化する。
鉄は、水溶媒の接触による酸化防止の目的で、酸化鉄処理したものが好ましい。
An electrically conductive material can also be used as the second inorganic particles. Examples of electrically conductive materials include particles of various metals. The metal preferably contains one or more selected from, for example, titanium, vanadium, iron, nickel, and chromium.
Titanium and vanadium preferably comprise titanium hydroxide and vanadium hydroxide, respectively. These are thermally decomposed during casting and changed to titanium and vanadium, respectively.
Iron is preferably treated with iron oxide for the purpose of preventing oxidation due to contact with a water solvent.

第2無機粒子の形状は、それぞれ独立して、球状、多面体状、鱗状、層状、紡錘状、繊維状、不定形、又はそれらの組合せであり得る。
第2無機粒子は、これらを単独又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
The shape of the second inorganic particles can be independently spherical, polyhedral, scaly, layered, spindle-shaped, fibrous, amorphous, or a combination thereof.
The second inorganic particles may be used alone or in combination of two or more.

本体部31の表面の封孔性、本体部31と被覆層32との密着性などの観点から、第2無機粒子の平均粒径は1μm以上であり、3μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましく、10μm以上が更に好ましく、15μm以上が殊更好ましい。
また、鋳込み時に本体部31から発生する熱分解ガスが溶湯側に移行することを抑制する観点から、第2無機粒子の平均粒径は100μm以下であり、80μm以下が好ましく、70μm以下がより好ましく、50μm以下が更に好ましく、35μm以下が殊更好ましく、25μm以下が特に好ましい。
第2無機粒子の平均粒径は、前述の第1無機粒子の平均粒径の測定方法と同様に求めることができる。
From the viewpoint of the sealing property of the surface of the body portion 31, the adhesion between the body portion 31 and the coating layer 32, and the like, the average particle diameter of the second inorganic particles is 1 μm or more, preferably 3 μm or more, and more preferably 5 μm or more. , more preferably 10 μm or more, and particularly preferably 15 μm or more.
In addition, from the viewpoint of suppressing the transfer of thermal decomposition gas generated from the main body 31 to the molten metal during casting, the average particle size of the second inorganic particles is 100 μm or less, preferably 80 μm or less, and more preferably 70 μm or less. , is more preferably 50 μm or less, particularly preferably 35 μm or less, and particularly preferably 25 μm or less.
The average particle size of the second inorganic particles can be determined in the same manner as the method for measuring the average particle size of the first inorganic particles.

上述の効果を一層奏させる観点から、被覆層32は、第2無機粒子を、被覆層32全体中に40質量%以上94質量%以下含むことが好ましく、60質量%以上90質量%以下含むことがより好ましく、70質量%以上89質量%以下含むことが一層好ましい。 From the viewpoint of further exhibiting the above effects, the coating layer 32 preferably contains 40% by mass or more and 94% by mass or less of the second inorganic particles in the entire coating layer 32, and preferably contains 60% by mass or more and 90% by mass or less. is more preferable, and it is even more preferable to contain 70% by mass or more and 89% by mass or less.

電気絶縁性の材料として、被覆層32は、無機化合物の一つである粘土鉱物を含むことが好ましい。
粘土鉱物としては、層状粘土鉱物、複鎖構造型鉱物などが挙げられ、これらは天然、合成を問わない。
層状粘土鉱物としては、スメクタイト属、カオリン属、イライト属に属する粘土鉱物、例えばベントナイト、スメクタイト、ヘクトライト、活性白土、木節粘土、ゼオライト等が挙げられる。
複鎖構造型鉱物としては、アタパルジャイト、セピオライト、パリゴルスカイト等が挙げられる。
上述の粘土鉱物は、粒体であってもよく、微粒子粉体であってもよい。
被覆層32が層状粘土鉱物又は複鎖構造型鉱物を含むことで、被覆層32の肉厚方向における電流や熱の移動が抑制され、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、鋳物用構造体3外に移動することが抑制される。その結果、鋳物用構造体3内の溶湯の温度が一層低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを更に良好なまま保つことができる。特に、被覆層32が複鎖構造型鉱物を含む場合、上述の効果が顕著なものとなるので、被覆層32は複鎖構造型鉱物を含有することが好ましい。
上述の効果を一層奏させる観点から、被覆層32は、アタパルジャイト、セピオライト、ベントナイト、スメクタイトより選ばれる一種又は二種以上を含むことが一層好ましい。
なお、粘土鉱物は、層状構造又は複鎖構造である点で、例えば、六方最密充填構造を主に含み、通常、層状構造又は複鎖構造をとらない第2無機粒子とは区別される。つまり、第2無機粒子は、層状構造を有さず且つ複鎖構造もとらない。
As an electrically insulating material, the coating layer 32 preferably contains a clay mineral, which is one of inorganic compounds.
Clay minerals include layered clay minerals, double-strand structure minerals, and the like, and these may be natural or synthetic.
Layered clay minerals include clay minerals belonging to the genus smectite, kaolin, and illite, such as bentonite, smectite, hectorite, activated clay, kibushi clay, and zeolite.
Attapulgite, sepiolite, palygorskite and the like are examples of double-chain structure minerals.
The clay mineral described above may be in the form of granules or fine particle powder.
Since the coating layer 32 contains the layered clay mineral or the double-strand structure mineral, the movement of current and heat in the thickness direction of the coating layer 32 is suppressed, and the heat of the molten metal flowing into the casting structure 3 during casting is dissipated. , movement to the outside of the casting structure 3 is suppressed. As a result, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is even less likely to drop, and the molten metal flow during casting can be maintained even better. In particular, when the coating layer 32 contains a double-chain structure mineral, the above-described effects are remarkable, so the coating layer 32 preferably contains a double-chain structure mineral.
From the viewpoint of further achieving the above effects, the coating layer 32 more preferably contains one or more selected from attapulgite, sepiolite, bentonite, and smectite.
In addition, the clay mineral is distinguished from the second inorganic particles, which mainly contain a hexagonal close-packed structure and usually do not have a layered structure or a double chain structure, in that they have a layered structure or a double chain structure. That is, the second inorganic particles do not have a layered structure and do not have a double chain structure.

被覆層32は、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、粘土鉱物を、被覆層32全体中に1.5質量%以上含むことが好ましく、2質量%以上含むことがより好ましく、2.2質量%以上含むことが更に好ましい。
また、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点から、粘土鉱物を、被覆層32全体中に50質量%以下含むことが好ましく、25質量%以下含むことがより好ましく、10質量%以下含むことが更に好ましい。
The coating layer 32 preferably contains 1.5% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, of the clay mineral in the entire coating layer 32 from the viewpoint of improving the molten metal flow during casting. It is more preferable to contain 2.2% by mass or more.
In addition, from the viewpoint of good molten metal flow during casting, the clay mineral content in the entire coating layer 32 is preferably 50% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and 10% by mass or less. is more preferred.

鋳物用構造体3は、バインダーを含むことが好ましく、該バインダーとして、有機バインダー及び無機バインダーの少なくとも一方を含むことが好ましい。
本体部31が電気絶縁性を有し、鋳込み時の湯流れを良好なものとする観点及び鋳造後の除去性に優れる観点から、本体部31は、有機バインダー及び無機バインダーの双方を含むことが好ましく、有機バインダーのみを含むことがより好ましい。
被覆層32の表面の封孔性の観点から、被覆層32は、有機バインダー及び無機バインダーの双方を含むことが好ましく、無機バインダーのみを含むことがより好ましい。被覆層32の表面の封孔性が向上すると、例えば鋳込み時に本体部31の含有成分が燃焼してガスが発生しても、そのガスが溶湯に混入することを抑制することができる。
The casting structure 3 preferably contains a binder, and preferably contains at least one of an organic binder and an inorganic binder as the binder.
The main body part 31 may contain both an organic binder and an inorganic binder from the viewpoints that the main body part 31 has electric insulation properties, and from the viewpoints of good molten metal flow during casting and excellent removability after casting. More preferably, it contains only an organic binder.
From the viewpoint of sealing properties of the surface of the coating layer 32, the coating layer 32 preferably contains both an organic binder and an inorganic binder, and more preferably contains only an inorganic binder. If the pore-sealing property of the surface of the coating layer 32 is improved, for example, even if the components contained in the body portion 31 are burned during casting to generate gas, the gas can be prevented from being mixed into the molten metal.

有機バインダーとしては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ、単独又は二種以上を混合して用いることができる。これらの中でも、可燃ガスの発生が少なく、燃焼抑制効果があり、熱分解(炭化)後における残炭率が高い等の点からフェノール樹脂を含むことが好ましい。 Examples of organic binders include thermosetting resins such as phenolic resins, epoxy resins, and furan resins, which can be used singly or in combination of two or more. Among these, it is preferable to contain a phenolic resin because it generates little combustible gas, has an effect of suppressing combustion, and has a high residual carbon content after thermal decomposition (carbonization).

フェノール樹脂としては、ノボラックフェノール樹脂、レゾールタイプ等のフェノール樹脂、尿素、メラミン、エポキシ等で変性した変性フェノール樹脂等が挙げられる。中でも、レゾールタイプのフェノール樹脂を含むことで、酸、アミン等の硬化剤を必要とせず、本体部31成形時の臭気や、本体部31を鋳型として用いた場合の鋳造欠陥を低減することができるので、好ましい。 Examples of phenolic resins include novolak phenolic resins, resol-type phenolic resins, and modified phenolic resins modified with urea, melamine, epoxy, and the like. Above all, by containing a resol-type phenolic resin, it is possible to reduce odors during molding of the main body 31 and casting defects when the main body 31 is used as a mold without the need for a curing agent such as acid or amine. It is preferable because it can be done.

ノボラックフェノール樹脂を含む場合には、硬化剤を併用することが好ましい。硬化剤は水に溶けやすいため、構造体を製造するとき、本体部31の脱水後にその表面に塗工されることが好ましい。硬化剤としては例えば、ヘキサメチレンテトラミン等を含むことが好ましい。 When a novolac phenol resin is included, it is preferable to use a curing agent together. Since the curing agent is easily soluble in water, it is preferably applied to the surface of the main body 31 after dehydration when manufacturing the structure. The curing agent preferably contains, for example, hexamethylenetetramine.

無機バインダーとしては、例えば、燐酸系バインダー、珪酸塩等の水ガラス、石膏、硫酸塩、シリカ系バインダー、シリコン系バインダーが挙げられ、単独又は二種以上を混合して用いることができる。
分散媒として水の使用を可能にする観点、及び熱間時の強度を高める観点から、無機バインダーとして、シリカ系バインダーを含むことが好ましい。
Examples of inorganic binders include phosphoric acid-based binders, water glasses such as silicates, gypsum, sulfates, silica-based binders, and silicon-based binders.
From the standpoint of enabling the use of water as a dispersion medium and from the standpoint of increasing the strength when hot, it is preferable to include a silica-based binder as the inorganic binder.

バインダーは、鋳物用構造体3を製造するとき、鋳込み前において抄造した部品を乾燥成形したときに有機繊維、無機繊維及び無機粒子を強固に結合させる観点から、窒素雰囲気中で1000℃に於ける減量率(TG熱分析測定)が、50質量%以下、特に45質量%以下であることが望ましい。 When manufacturing the casting structure 3, the binder is used at 1000° C. in a nitrogen atmosphere from the viewpoint of firmly binding the organic fibers, inorganic fibers and inorganic particles when the parts made into paper before casting are dried and molded. It is desirable that the weight loss rate (measured by TG thermal analysis) is 50% by mass or less, particularly 45% by mass or less.

本体部31は、強度を向上させる観点及びガス発生量抑制効果をより発現させる観点から、バインダーを本体部31全体の質量に対し、5質量%以上含むことが好ましく、10質量%以上含むことがより好ましく、15質量%以上含むことが更に好ましい。
また、本体部31は、耐熱性を向上させる観点、及び、鋳物用構造体3を製造するとき、成形時にべとつくことや、骨格成分の含有量が低減することを防ぎ保形性を向上させる観点から、バインダーを本体部31全体の質量に対し、50質量%以下含むことが好ましく、40質量%以下含むことがより好ましく、25質量%以下含むことが更に好ましい。特にバインダーが有機バインダーを含む場合、バインダーの含有量を上述の範囲内とすることにより、耐熱性を向上させるという効果が一層顕著に奏される。
The main body 31 preferably contains 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, of a binder with respect to the total mass of the main body 31 from the viewpoint of improving the strength and further expressing the effect of suppressing the amount of gas generated. More preferably, it contains 15% by mass or more.
In addition, the main body part 31 has a viewpoint of improving heat resistance, and a viewpoint of improving shape retention by preventing stickiness during molding and reducing the content of the skeleton component when manufacturing the casting structure 3. Therefore, the binder is preferably contained in an amount of 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 25% by mass or less, relative to the mass of the entire body portion 31 . In particular, when the binder contains an organic binder, the effect of improving the heat resistance is exhibited more significantly by setting the content of the binder within the above range.

被覆層32は、被覆層32表面の封孔性の観点、及び熱間時の強度を高める観点から、バインダーを、被覆層32全体中に5質量%以上含むことが好ましく、6質量%以上含むことがより好ましく、7質量%以上含むことが更に好ましく、8質量部以上含むことが殊更好ましい。
また、被覆層32は、熱間強度を向上させる観点から、バインダーを、被覆層32全体中に30質量%以下含むことが好ましく、20質量%以下含むことがより好ましく、15質量%以下含むことが更に好ましく、12質量%以下含むことが殊更好ましい。特にバインダーが無機バインダーを含む場合、バインダーの含有量を上述の範囲内とすることにより、耐熱性を向上させるという効果が一層顕著に奏される。
The coating layer 32 preferably contains 5% by mass or more, more preferably 6% by mass or more, of a binder in the entire coating layer 32 from the viewpoint of sealing properties of the surface of the coating layer 32 and from the viewpoint of increasing the strength when hot. It is more preferable to contain 7% by mass or more, and it is particularly preferable to contain 8% by mass or more.
In addition, from the viewpoint of improving the hot strength, the coating layer 32 preferably contains 30% by mass or less of the binder in the entire coating layer 32, more preferably 20% by mass or less, and 15% by mass or less. is more preferable, and containing 12% by mass or less is particularly preferable. In particular, when the binder contains an inorganic binder, the effect of improving the heat resistance is exhibited more significantly by setting the content of the binder within the above range.

鋳物用構造体3は、上述の成分に加えて、本発明の効果を損なわない限り、その他の成分として、例えばポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリアミドアミンエピクロロヒドリン樹脂等の紙力強化剤、ポリアクリルアミド系等の凝集剤、着色剤等を含むことができる。 In addition to the above-described components, the casting structure 3 includes other components, such as polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, polyamidoamine epichlorohydrin resin, and other paper strength agents, as long as the effects of the present invention are not impaired. It may contain acrylamide-based coagulants, colorants, and the like.

本体部31の肉厚を肉厚Aとしたとき、肉厚Aは、好ましくは0.3mm以上、より好ましくは0.5mm以上、更に好ましくは0.8mm以上である。
また、肉厚Aは、好ましくは5mm以下、より好ましくは3.5mm以下、更に好ましくは3mm以下である。
肉厚Aを上述の下限値以上とすることで、本体部31の強度が向上し、鋳物用構造体3の取り扱い性が向上する。更に、本体部31の肉厚方向における電流や熱の移動が抑制され、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、鋳物用構造体3外に移動することが抑制される。その結果、鋳物用構造体3内の溶湯の温度が一層低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを更に良好なまま保つことができる。
肉厚Aを上述の上限値以下とすることで、鋳物用構造体3を軽量化でき、持ち運び性が向上することに加えて、経済的にも有利となる。肉厚Aは、後述の実施例に記載の方法で測定できる。
The thickness A is preferably 0.3 mm or more, more preferably 0.5 mm or more, and even more preferably 0.8 mm or more.
Also, the thickness A is preferably 5 mm or less, more preferably 3.5 mm or less, and even more preferably 3 mm or less.
By setting the thickness A to the above lower limit value or more, the strength of the main body portion 31 is improved, and the handleability of the casting structure 3 is improved. Furthermore, the movement of current and heat in the thickness direction of the body portion 31 is suppressed, and the heat of the molten metal that has flowed into the casting structure 3 during casting is suppressed from moving outside the casting structure 3 . As a result, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is even less likely to drop, and the molten metal flow during casting can be maintained even better.
By making the thickness A equal to or less than the above upper limit value, the weight of the casting structure 3 can be reduced, and in addition to improving the portability, it is economically advantageous. The thickness A can be measured by the method described in Examples below.

被覆層32の肉厚を肉厚Bとしたとき、肉厚Bは、好ましくは5μm以上、より好ましくは20μm以上、更に好ましくは100μm以上である。
また、肉厚Bは、好ましくは1000μm以下、より好ましくは900μm以下、更に好ましくは800μm以下である。
肉厚Bを上述の下限値以上とすることで、被覆層32の強度が向上し、鋳物用構造体3の取り扱い性が向上する。更に、被覆層32の肉厚方向における電流や熱の移動が抑制され、鋳込み時に鋳物用構造体3内に流入した溶湯の熱が、鋳物用構造体3外に移動することが抑制される。その結果、鋳物用構造体3内の溶湯の温度が一層低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを更に良好なまま保つことができる。
肉厚Bを上述の上限値以下とすることで、後述する鋳物用構造体3の製造方法における乾燥工程後に被覆層32に発生し得るひび割れを防ぐことができる。肉厚Bは、肉厚Aと同様に、後述の実施例に記載の方法で測定できる。
When the coating layer 32 has a thickness B, the thickness B is preferably 5 μm or more, more preferably 20 μm or more, and still more preferably 100 μm or more.
Also, the thickness B is preferably 1000 μm or less, more preferably 900 μm or less, and even more preferably 800 μm or less.
By making the thickness B equal to or greater than the above lower limit value, the strength of the coating layer 32 is improved, and the handleability of the casting structure 3 is improved. Furthermore, the movement of current and heat in the thickness direction of the coating layer 32 is suppressed, and the heat of the molten metal that has flowed into the casting structure 3 during casting is suppressed from moving outside the casting structure 3 . As a result, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is even less likely to drop, and the molten metal flow during casting can be maintained even better.
By making the thickness B equal to or less than the above-described upper limit value, it is possible to prevent cracks that may occur in the coating layer 32 after the drying process in the manufacturing method of the structure 3 for casting, which will be described later. The thickness B, like the thickness A, can be measured by the method described in Examples below.

上述の効果を一層奏させる観点から、本体部31と被覆層32との肉厚の合計、すなわち、肉厚Aと肉厚Bとの合計は、好ましくは0.305mm以上、より好ましくは0.5mm以上、更に好ましくは0.8mm以上である。
また、肉厚Aと肉厚Bとの合計は、好ましくは6mm以下、より好ましくは4.5mm以下、更に好ましくは4mm以下である。
肉厚Aと肉厚Bとの合計を上述の下限値以上とすることで、鋳物用構造体3の強度が向上し、取り扱い性が向上する。
肉厚Aと肉厚Bとの合計を上述の上限値以下とすることで、鋳物用構造体3を軽量化でき、持ち運び性が向上することに加えて、経済的にも有利となる。
From the viewpoint of further exhibiting the above effects, the total thickness of the main body portion 31 and the coating layer 32, that is, the total thickness A and B is preferably 0.305 mm or more, more preferably 0.305 mm or more. It is 5 mm or more, more preferably 0.8 mm or more.
Also, the total thickness A and thickness B is preferably 6 mm or less, more preferably 4.5 mm or less, and even more preferably 4 mm or less.
By making the sum of the thickness A and the thickness B equal to or greater than the above lower limit value, the strength of the casting structure 3 is improved, and the handleability is improved.
By making the sum of the thickness A and the thickness B equal to or less than the above upper limit value, the weight of the casting structure 3 can be reduced, which is economically advantageous in addition to improving the portability.

上述の効果を一層奏させる観点から、肉厚Aに対する肉厚Bの比B/Aは、好ましくは0.001以上、より好ましくは0.01以上、更に好ましくは0.1以上である。
また、肉厚Aに対する肉厚Bの比B/Aは、好ましくは3.4以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1以下である。
肉厚Aに対する肉厚Bの比B/Aを上述の下限値以上とすることで、鋳込み時に発生する熱分解ガスの遮蔽性が向上する。
肉厚Aに対する肉厚Bの比B/Aを上述の上限値以下とすることで、鋳物用構造体3に衝撃などが加わった際に、本体部31から被覆層32が剥離することを抑制することができる。
From the viewpoint of further exhibiting the above effects, the ratio B/A of the thickness B to the thickness A is preferably 0.001 or more, more preferably 0.01 or more, and still more preferably 0.1 or more.
Also, the ratio B/A of the thickness B to the thickness A is preferably 3.4 or less, more preferably 2 or less, and still more preferably 1 or less.
By setting the ratio B/A of the wall thickness B to the wall thickness A to the above lower limit value or more, the shielding property against the thermal decomposition gas generated during casting is improved.
By setting the ratio B/A of the thickness B to the thickness A to the upper limit value or less, peeling of the coating layer 32 from the main body portion 31 is suppressed when an impact or the like is applied to the casting structure 3. can do.

次に、鋳物用構造体3の製造方法について説明する。鋳物用構造体3は、例えば、本体部31を製造した後、製造された本体部31の内面に被覆層32を形成することにより製造することができる。以下、本体部31の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the casting structure 3 will be described. The casting structure 3 can be manufactured, for example, by manufacturing the body portion 31 and then forming the coating layer 32 on the inner surface of the manufactured body portion 31 . A method for manufacturing the body portion 31 will be described below.

本体部31は、抄造工程を有する成形法により製造することができる。このような成形法は、例えば特開2012-024841号公報〔0052〕ないし〔0071〕に記載されている。
上述の製造方法により製造された本体部31の表面に被覆層32を形成することにより、鋳物用構造体3を製造することができる。
The body portion 31 can be manufactured by a molding method including a papermaking process. Such a molding method is described, for example, in JP-A-2012-024841 [0052] to [0071].
By forming the coating layer 32 on the surface of the body portion 31 manufactured by the manufacturing method described above, the casting structure 3 can be manufactured.

被覆層32の形成方法として、塗液組成物を用いた塗布、例えば刷毛塗布、スプレー塗布、静電塗装、焼付塗装、ぶっ掛け塗布、浸漬塗布、タンポ塗布、等の方法が挙げられるが、被覆層32の厚みの均一性、効率的及び経済的に鋭意検討を行った結果、浸漬塗布が最も好ましい。浸漬塗布により、内部が中空の本体部31の内面に被覆層32を形成する場合、本体部31の中空部に塗液組成物を充填、接触させることで被覆層32を形成する(以下、「方法1」という。)ことができる。方法1を、中空部が開放状態にある本体部31について行う場合は、例えば、中空部の少なくとも一部の開放部分を封鎖して中空部に塗液組成物を保持できる状態として、塗液組成物を、好ましくは塗液組成物が中空部を満たすように、流し込んで、好ましくは所定時間静置後、塗液組成物を排出することで、被覆層32を形成することができる。いずれの塗布方法においても、塗液組成物の温度は5℃以上40℃以下の範囲が好ましく、より好ましくは15℃以上30℃以下、更に好ましくは20℃以上30℃以下の範囲で且つ恒温になるように設備設定することが最も好ましい。また、浸漬塗布、中でも方法1では、生産性の面から静置時間は1秒以上60秒以下の範囲が好ましく、バッチ又は連続的に行うことができる。なお、いずれの方法においても、被覆層32の膜厚を調整するために、塗液組成物を塗布した本体部31に、振動テーブル等で振動を与えることができる。本体部31表面に、金属元素をより強固に付着させるためには乾燥工程を経ることが好ましい。乾燥方法としてヒーターによる熱風乾燥、遠赤外乾燥、マイクロ波乾燥、過熱蒸気乾燥、真空乾燥等が挙げられるが、限定されるものではない。熱風乾燥機を用いて乾燥させる場合は乾燥炉内中心部の乾燥温度については100℃以上500℃以下の範囲が好ましく、更にバインダーの熱分解による影響を低減させる観点及び発火による安全性を確保する観点から105℃以上300℃以下の範囲が最も好ましい。なお、塗液組成物の分散媒としては、水、アルコール等が挙げられ、水が好ましい。また、分散媒は塗液組成物中の固形分100質量部に対して、5質量部以上100質量部以下、更に10質量部以上80質量部以下、より更に10質量部以上50質量部以下用いられることが好ましい。 Examples of the method for forming the coating layer 32 include methods such as coating using a coating liquid composition, such as brush coating, spray coating, electrostatic coating, baking coating, splash coating, dip coating, and tampo coating. Dip coating is most preferred as a result of careful consideration of layer 32 thickness uniformity, efficiency and economy. When the coating layer 32 is formed on the inner surface of the body portion 31 having a hollow interior by dip coating, the coating layer 32 is formed by filling and contacting the hollow portion of the body portion 31 with the coating liquid composition (hereinafter referred to as " Method 1”.) can be done. When method 1 is performed on the body portion 31 having an open hollow portion, for example, at least a part of the open portion of the hollow portion is closed so that the hollow portion can hold the coating composition. The coating layer 32 can be formed by pouring an object into the hollow portion preferably so that the coating liquid composition fills the hollow portion, preferably leaving the coating liquid composition for a predetermined period of time, and then discharging the coating liquid composition. In any coating method, the temperature of the coating liquid composition is preferably in the range of 5° C. to 40° C., more preferably 15° C. to 30° C., still more preferably 20° C. to 30° C. and at a constant temperature. It is most preferable to set up the equipment so that In addition, in dip coating, particularly in method 1, the standing time is preferably in the range of 1 second or more and 60 seconds or less from the viewpoint of productivity, and can be carried out batchwise or continuously. In any method, in order to adjust the film thickness of the coating layer 32, the body portion 31 coated with the coating liquid composition can be vibrated with a vibration table or the like. In order to make the metal element adhere to the surface of the main body part 31 more strongly, it is preferable to pass through a drying process. Drying methods include, but are not limited to, hot air drying using a heater, far-infrared drying, microwave drying, superheated steam drying, and vacuum drying. When drying using a hot air dryer, the drying temperature in the center of the drying furnace is preferably in the range of 100 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, and furthermore, from the viewpoint of reducing the influence of thermal decomposition of the binder and ensuring safety due to ignition. From the point of view, the range of 105° C. or higher and 300° C. or lower is most preferable. The dispersion medium for the coating liquid composition includes water, alcohol, and the like, with water being preferred. Further, the dispersion medium is 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, further 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, and further 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content in the coating composition. preferably.

本発明の鋳物用構造体3は、例えば、以下のようにして鋳物の製造に用いることができる。
図3に示すように、まず、鋳物用構造体3が有する開口部33のうちの少なくとも一つにキャビティ5を設けるとともに、該鋳物用構造体3を鋳物砂内の所定位置に埋設して砂型6を形成する。砂型6を形成するとき、鋳物用構造体3は、該鋳物用構造体3が有する開口部33のうちの一部(すなわち少なくとも一つの開口部33)の開口部33を残して埋設される。このとき、埋設されていない開口部33の全域が鋳物砂外にあってもよく、該埋設されていない開口部33の一部が鋳物砂内にあってもよい。砂型6の鋳物砂には、従来からこの種の鋳物の製造に用いられている通常のものを制限なく用いることができる。
次いで、埋設されていない開口部33の一端に、鋳物用構造体3内に溶融金属を注ぎ入れるための漏斗状の注湯口7を設置する。図3に示すように、埋設されていない開口部33に接する側の注湯口7の外径は、該開口部33の内径よりも小さいので、該注湯口7は嵌合によって該開口部33に取り付けられる。溶融金属によって溶解しない材料であれば、注湯口7の構成材料に特に制限はなく、従来知られているものを用いることができる。
鋳物用構造体3の埋設方法には特に制限はなく、例えば該鋳物用構造体3を所定位置に配した後、鋳物砂を配してもよいし、鋳物砂を所定の状態に配した後、鋳物用構造体3を配置してもよい。このようにして、鋳物用鋳型4を製造する。
The casting structure 3 of the present invention can be used, for example, in the manufacture of castings as follows.
As shown in FIG. 3, first, a cavity 5 is provided in at least one of the openings 33 of the casting structure 3, and the casting structure 3 is buried at a predetermined position in casting sand to form a sand mold. 6 is formed. When the sand mold 6 is formed, the foundry structure 3 is buried leaving a part of the openings 33 (that is, at least one opening 33 ) of the foundry structure 3 . At this time, the entire opening 33 that is not embedded may be outside the foundry sand, or a part of the opening 33 that is not embedded may be inside the foundry sand. As the foundry sand for the sand mold 6, any ordinary sand conventionally used for manufacturing this type of casting can be used without limitation.
Next, a funnel-shaped pouring port 7 for pouring molten metal into the casting structure 3 is installed at one end of the opening 33 that is not embedded. As shown in FIG. 3, the outside diameter of the pouring port 7 on the side that contacts the opening 33 that is not embedded is smaller than the inside diameter of the opening 33, so the pouring port 7 fits into the opening 33 by fitting. It is attached. There is no particular limitation on the constituent material of the pouring port 7 as long as it is a material that does not dissolve in the molten metal, and conventionally known materials can be used.
The method of burying the foundry structure 3 is not particularly limited. , the casting structure 3 may be arranged. Thus, the casting mold 4 is manufactured.

鋳物用鋳型4を形成した後、該鋳物用鋳型4のうちの注湯口7から溶融金属を注湯し、キャビティ5内に該溶融金属を供給して鋳込みを行う。鋳込みを終えた後は、所定の温度まで冷却し、鋳物用鋳型4を解体して鋳物砂を取り除き、さらにブラスト処理によって鋳物用構造体3を取り除いて鋳物を露呈させる。その後、必要に応じて鋳物にトリミング処理等の後処理を施してもよい。このようにして、鋳物を製造する。 After forming the casting mold 4, the molten metal is poured from the pouring port 7 of the casting mold 4, and the molten metal is supplied into the cavity 5 for casting. After casting, the casting mold 4 is dismantled to remove casting sand, and the casting structure 3 is removed by blasting to expose the casting. After that, if necessary, the casting may be subjected to post-treatment such as trimming. Thus, a casting is produced.

本実施形態の鋳物用構造体3は、上述のとおり、その大部分を占める部位である本体部31が、電気絶縁性を有しているので、鋳込み時に鋳物用構造体3内に注湯した溶融金属の熱が、本体部31を介して鋳物用構造体3外に移動することが抑制される。その結果、本実施形態の鋳物用鋳型4を用いると、従来の鋳物用構造体よりも、鋳物用構造体3内の溶融金属の温度が低下しにくくなり、鋳込み時の湯流れを良好なまま保つことができる。したがって、本実施形態の鋳物用鋳型4によれば、湯じわ、亀裂、空洞等の鋳造欠陥の発生が抑制された鋳物を製造することができる。特に、鋳鉄よりも溶湯の温度が高い鋳鋼を鋳込む場合に、前記の効果が顕著なものとなるので、本実施形態の鋳物用鋳型4は、鋳鋼用鋳型として好適に用いることができる。また当該鋳鋼用鋳型を用いることで、鋳鋼鋳物を製造することができる。 As described above, in the casting structure 3 of the present embodiment, the main body portion 31, which is a portion occupying the majority thereof, has electrical insulation. The heat of the molten metal is suppressed from moving out of the casting structure 3 via the body portion 31 . As a result, when the casting mold 4 of the present embodiment is used, the temperature of the molten metal in the casting structure 3 is less likely to decrease than in the conventional casting structure, and the molten metal flow during casting remains good. can keep. Therefore, according to the casting mold 4 of the present embodiment, it is possible to manufacture castings in which the occurrence of casting defects such as wrinkles, cracks, and cavities is suppressed. In particular, when cast steel having a higher molten metal temperature than cast iron is cast, the above effect becomes remarkable, so the casting mold 4 of the present embodiment can be suitably used as a casting mold for cast steel. Moreover, a cast steel casting can be produced by using the cast steel mold.

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に何ら制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述の鋳物用構造体3は、本体部31及び被覆層32を有する二層構造であるが、これに代えて鋳物用構造体3は、本体部31及び被覆層32のほかにその他の層構造を有する三層構造であってもよい。鋳物用構造体3が三層構造である場合、上記その他の層構造は、鋳物用構造体3の最外層にあってもよく、最内層にあってもよく、本体部31と被覆層32との間にあってもよい。
Although the present invention has been described above based on its preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
For example, the casting structure 3 described above has a two-layer structure including the body portion 31 and the coating layer 32, but instead of this, the casting structure 3 includes the body portion 31 and the coating layer 32 as well as other layers. A three-layer structure having a layer structure may be used. When the casting structure 3 has a three-layer structure, the other layer structure may be the outermost layer or the innermost layer of the casting structure 3, and the main body portion 31 and the coating layer 32 may be between

上述した各実施形態に関し、更に以下の鋳物用構造体3を開示する。 Further, the following casting structure 3 is disclosed for each of the above-described embodiments.

<1>
筒状の本体部と該本体部の内面を被覆する被覆層とを有し、該本体部が電気絶縁性を有する、鋳物製造用構造体。
<1>
A structure for casting, comprising a cylindrical main body and a coating layer covering the inner surface of the main body, wherein the main body has electrical insulation.

<2>
前記被覆層は、前記本体部の内面に膜状部位として存在し、
前記膜状部位は、前記被覆層を構成する粒子が微視的に凝集粒子状で存在している部分である、前記<1>に記載の鋳物製造用構造体。
<3>
前記本体部と前記被覆層とがいずれも、電気絶縁性を有する、前記<1>又は<2>に記載の鋳物製造用構造体。
<4>
前記電気絶縁性は、電流をまったく通さない性質であるか、又は肉厚方向において測定した電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、あるいは表面において測定した電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上である、前記<1>ないし<3>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<5>
前記本体部の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値は、200kΩ/mm以上1×1010kΩ/mm以下、好ましくは300kΩ/mm以上、より好ましくは500kΩ/mm以上である、前記<1>ないし<4>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<2>
The coating layer exists as a film-like portion on the inner surface of the main body,
The structure for manufacturing castings according to <1>, wherein the film-like portion is a portion in which the particles constituting the coating layer are microscopically present in the form of agglomerated particles.
<3>
The structure for manufacturing castings according to <1> or <2>, wherein both the main body and the coating layer have electrical insulation.
<4>
The electrical insulation is a property that does not pass current at all, or an electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction is 200 kΩ / mm or more, or an electrical resistance evaluation value measured on the surface is 200 kΩ / mm or more. The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <3> above.
<5>
The electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away from the outer surface of the main body is 200 kΩ/mm or more and 1×10 10 kΩ/mm or less, preferably 300 kΩ/mm or more, and more preferably 500 kΩ/mm or more. The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <4>.

<6>
前記本体部の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値は、200kΩ/mm以上1×1010kΩ/mm以下、好ましくは1000kΩ/mm以上、より好ましくは1×10kΩ/mm以上である、前記<1>ないし<5>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<7>
前記被覆層の内面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値は、200kΩ/mm以上1×1010kΩ/mm以下、好ましくは300kΩ/mm以上、より好ましく500kΩ/mm以上である、前記<3>に記載の鋳物製造用構造体。
<6>
The electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body is 200 kΩ/mm or more and 1×10 10 kΩ/mm or less, preferably 1000 kΩ/mm or more, more preferably 1×10 4 kΩ/mm or more. , the structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <5>.
<7>
The electric resistance evaluation value measured at a position separated by 60 mm on the inner surface of the coating layer is 200 kΩ/mm or more and 1×10 10 kΩ/mm or less, preferably 300 kΩ/mm or more, and more preferably 500 kΩ/mm or more. The structure for manufacturing castings according to <3>.

<8>
前記被覆層の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値は、200kΩ/mm以上1×1010kΩ/mm以下、好ましくは1000kΩ/mm以上、より好ましくは1×10kΩ/mm以上である、前記<3>に記載の鋳物製造用構造体。
<9>
前記本体部と前記被覆層とを介して肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が、200kΩ/mm以上1×1010kΩ/mm以下、好ましくは1000kΩ/mm以上、より好ましくは1×10kΩ/mm以上である、前記<5>又は<6>に記載の鋳物製造用構造体。
<10>
前記本体部の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値及び前記被覆層の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値がいずれも200kΩ/mm以上である、前記<1>ないし<9>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<8>
The electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer is 200 kΩ/mm or more and 1×10 10 kΩ/mm or less, preferably 1000 kΩ/mm or more, more preferably 1×10 4 kΩ/mm or more. , the structure for manufacturing castings according to <3>.
<9>
The electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction through the main body and the coating layer is 200 kΩ/mm or more and 1×10 10 kΩ/mm or less, preferably 1000 kΩ/mm or more, more preferably 1×10. The structure for manufacturing castings according to <5> or <6> above, which is 4 kΩ/mm or more.
<10>
The above <1> to <9>, wherein the electric resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body and the electric resistance evaluation value measured in the thickness direction of the coating layer are both 200 kΩ / mm or more. A structure for manufacturing castings according to any one of the preceding claims.

<11>
前記本体部が無機繊維を含み、該無機繊維が電気絶縁性の無機繊維のみからなる、前記<1>ないし<10>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<12>
前記本体部は、電気伝導性の材料を非含有である、前記<11>に記載の鋳物製造用構造体。
<13>
前記本体部は、前記電気伝導性の材料を、0質量%以上1質量%以下、好ましくは0.5質量%以下含有する、前記<12>に記載の鋳物製造用構造体。
<14>
前記本体部が無機粒子を含み、該無機粒子が電気絶縁性の無機粒子のみからなる、前記<1>ないし<13>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<15>
前記本体部が更に有機繊維を含有する、前記<14>に記載の鋳物製造用構造体。
<11>
The structure for producing castings according to any one of <1> to <10> above, wherein the main body contains inorganic fibers, and the inorganic fibers consist only of electrically insulating inorganic fibers.
<12>
The structure for manufacturing castings according to <11>, wherein the main body does not contain an electrically conductive material.
<13>
The structure for manufacturing castings according to <12> above, wherein the main body contains 0% by mass or more and 1% by mass or less, preferably 0.5% by mass or less of the electrically conductive material.
<14>
The structure for producing castings according to any one of <1> to <13> above, wherein the main body contains inorganic particles, and the inorganic particles consist only of electrically insulating inorganic particles.
<15>
The structure for producing castings according to <14>, wherein the main body further contains organic fibers.

<16>
前記被覆層が無機化合物を含み、該無機化合物が電気絶縁性の無機化合物のみからなる、前記<1>ないし<15>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<17>
前記被覆層が複鎖構造型鉱物を含有する、前記<1>ないし<16>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<18>
前記本体部の肉厚が0.3mm以上、好ましくは0.5mm以上、より好ましくは0.8mm以上である、前記<1>ないし<17>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<19>
前記本体部の肉厚が5mm以下、好ましくは3.5mm以下、より好ましくは3mm以下である、前記<1>ないし<18>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<20>
前記被覆層の肉厚が5μm以上、好ましくは20μm以上、より好ましくは100μm以上である、前記<1>ないし<19>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<16>
The structure for producing castings according to any one of <1> to <15> above, wherein the coating layer contains an inorganic compound, and the inorganic compound consists only of an electrically insulating inorganic compound.
<17>
The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <16>, wherein the coating layer contains a double-strand structure mineral.
<18>
The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <17>, wherein the main body has a thickness of 0.3 mm or more, preferably 0.5 mm or more, and more preferably 0.8 mm or more.
<19>
The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <18>, wherein the main body has a thickness of 5 mm or less, preferably 3.5 mm or less, more preferably 3 mm or less.
<20>
The structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <19>, wherein the coating layer has a thickness of 5 μm or more, preferably 20 μm or more, more preferably 100 μm or more.

<21>
前記被覆層の肉厚が1000μm以下、好ましくは900μm以下、より好ましくは800μm以下である、前記<1>ないし<20>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<22>
前記本体部と前記被覆層との肉厚の合計が0.305mm以上、好ましくは0.5mm以上、より好ましくは0.8mm以上である、前記<1>ないし<21>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<23>
前記本体部と前記被覆層との肉厚の合計が6mm以下、好ましくは4.5mm以下、より好ましくは4mm以下である、前記<1>ないし<22>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<24>
前記本体部の肉厚Aに対する被覆層の肉厚Bの比B/Aが0.001以上、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.1以上である、前記<1>ないし<23>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<25>
前記本体部の肉厚Aに対する被覆層の肉厚Bの比B/Aが3.4以下、好ましくは2以下、より好ましくは1以下である、前記<1>ないし<24>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<21>
The structure for producing castings according to any one of <1> to <20>, wherein the coating layer has a thickness of 1000 μm or less, preferably 900 μm or less, more preferably 800 μm or less.
<22>
Any one of <1> to <21> above, wherein the total thickness of the main body portion and the coating layer is 0.305 mm or more, preferably 0.5 mm or more, and more preferably 0.8 mm or more. casting manufacturing structures.
<23>
For manufacturing castings according to any one of <1> to <22>, wherein the total thickness of the main body portion and the coating layer is 6 mm or less, preferably 4.5 mm or less, more preferably 4 mm or less. Structure.
<24>
<1> to <23>, wherein the ratio B/A of the thickness B of the coating layer to the thickness A of the main body is 0.001 or more, preferably 0.01 or more, and more preferably 0.1 or more. A structure for manufacturing castings according to any one of the above.
<25>
Any one of <1> to <24>, wherein the ratio B/A of the thickness B of the coating layer to the thickness A of the main body is 3.4 or less, preferably 2 or less, more preferably 1 or less. A structure for manufacturing castings according to .

<26>
前記本体部における、溶融金属と接する側の被覆層の表面積は、本体部の内表面積に対して、50%以上100%以下、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上である、前記<1>ないし<25>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<27>
鋳鋼用の鋳物製造用構造体である、前記<1>ないし<26>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体。
<28>
前記<1>ないし<27>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体を、鋳鋼の鋳造における湯道又は揚がり湯道として使用する使用方法。
<29>
前記<1>ないし<27>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体を、該鋳物製造用構造体が有する開口部のうちの一部の開口部を残して鋳物砂に埋設する工程を有する、鋳鋼用鋳型の製造方法。
<30>
前記<1>ないし<27>のいずれか一に記載の鋳物製造用構造体を、該鋳物製造用構造体が有する開口部のうちの一部の開口部を残して鋳物砂に埋設し、鋳型を製造する鋳型製造工程と、
前記鋳型に溶融金属を注湯する鋳込み工程とを有する、鋳鋼鋳物の製造方法。
<26>
The surface area of the coating layer on the side in contact with the molten metal in the main body is 50% or more and 100% or less, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more of the inner surface area of the main body. A structure for manufacturing castings according to any one of 1> to <25>.
<27>
The structure for producing castings according to any one of <1> to <26> above, which is a structure for producing castings for cast steel.
<28>
A method of using the structure for manufacturing castings according to any one of <1> to <27> as a runner or a lifting runner in casting of cast steel.
<29>
a step of burying the casting manufacturing structure according to any one of the above <1> to <27> in foundry sand leaving a part of the openings of the casting manufacturing structure A method for manufacturing a mold for cast steel.
<30>
The casting manufacturing structure according to any one of the above <1> to <27> is embedded in casting sand leaving a part of the openings of the casting manufacturing structure, leaving a part of the openings of the casting manufacturing structure, a mold manufacturing process for manufacturing the
and a casting step of pouring molten metal into the mold.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples. However, the scope of the invention is not limited to such examples.

〔実施例1〕
下記原料スラリーを用いて繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を脱水、乾燥し、鋳物用構造体を得た。鋳物用構造体は、ストレート形状(図1参照)の本体部と、エルボ形状(図2(a)参照)の本体部とを含む。なお、本体部の組成は表1に示すとおりとした。
[Example 1]
After making a fiber laminate using the following raw material slurry, the fiber laminate was dehydrated and dried to obtain a casting structure. The casting structure includes a straight-shaped main body (see FIG. 1) and an elbow-shaped main body (see FIG. 2(a)). The composition of the main body was as shown in Table 1.

<原料スラリーの調製>
下記に示す有機繊維と無機繊維とを水に分散させて約1質量%(水性スラリーに対し、有機繊維及び無機繊維の合計質量が1質量%)の水性スラリーを調製した後、該スラリーに第1無機粒子、バインダー、凝集剤及び紙力強化剤を配合し、原料スラリーを調製した。原料スラリー中の有機繊維、無機繊維、第1無機粒子及びバインダーの配合量は、目的とする本体部における各成分の含有割合が表1に示すとおりになるようにした。なお、有機繊維、無機繊維、第1無機粒子及びバインダーの合計の配合量を100質量部(固形分換算)としたときに、原料スラリー中の凝集剤の配合量は0.625質量部となるように該原料スラリー中に配合し、紙力強化剤の配合量は0.025質量部(固形分換算)となるように該原料スラリーに配合した。表1に示すそれぞれの成分は、下記のとおりである。
<Preparation of raw material slurry>
Organic fibers and inorganic fibers shown below are dispersed in water to prepare an aqueous slurry of about 1% by mass (the total mass of organic fibers and inorganic fibers is 1% by mass with respect to the aqueous slurry). 1 Inorganic particles, a binder, a flocculant and a paper strength agent were blended to prepare a raw material slurry. The amounts of the organic fibers, inorganic fibers, first inorganic particles, and binder in the raw material slurry were adjusted so that the content ratio of each component in the target main body portion was as shown in Table 1. When the total amount of the organic fiber, the inorganic fiber, the first inorganic particles, and the binder is 100 parts by mass (in terms of solid content), the amount of the flocculant in the raw material slurry is 0.625 parts by mass. was blended into the raw slurry, and the blending amount of the paper strength agent was blended into the raw slurry so as to be 0.025 parts by mass (in terms of solid content). Each component shown in Table 1 is as follows.

<有機繊維>
・有機繊維:新聞古紙(平均繊維長1mm、フリーネス150mL)
<Organic fiber>
・Organic fiber: waste newspaper (average fiber length 1 mm, freeness 150 mL)

<無機繊維>
・無機繊維:アルミナ繊維〔平均繊維長3mm、繊維幅7μm(長軸/短軸比=429)〕
<Inorganic fiber>
・ Inorganic fiber: alumina fiber [average fiber length 3 mm, fiber width 7 μm (long axis/short axis ratio = 429)]

<第1無機粒子>
・シリカ:球状粒子形状、平均粒径26μm
<First inorganic particles>
・Silica: spherical particle shape, average particle size 26 μm

<バインダー>
・フェノール樹脂(レゾールタイプ):窒素雰囲気中で1000℃における減量率44%(TG熱分析測定)
<Binder>
・Phenolic resin (resole type): 44% weight loss at 1000°C in nitrogen atmosphere (TG thermal analysis measurement)

<凝集剤>
・凝集剤:ポリアミドエピクロロヒドリン
<Flocculant>
・Flocculant: Polyamide epichlorohydrin

<紙力強化剤>
・紙力強化剤:カルボキシメチルセルロースの1質量%水溶液
<Paper strength agent>
・ Paper strength agent: 1% by mass aqueous solution of carboxymethyl cellulose

<分散媒>
・分散媒:水
<Dispersion medium>
・Dispersion medium: water

<抄造・脱水工程>
抄造型として、前記の本体部(ストレート管とエルボ管)に対応するキャビティ形成面を有する金型を用いた。金型のキャビティ形成面には所定の目開きのネットが配され、キャビティ形成面と外部とを連通する多数の連通孔が形成されている。なお、金型は、一対の割型からなる。原料スラリーをポンプで循環させ、抄造型内に所定量のスラリーを加圧注入する一方で、連通孔を通してスラリー中の水を除去し、所定の繊維積層体を前記ネットの表面に堆積させた。所定量の原料スラリーの注入が完了したら、加圧エアーを抄造型内に注入し、繊維積層体を脱水した。加圧エアーの圧力は、0.2MPa、脱水に要した時間は約30秒であった。
<Paper making/dehydration process>
As a papermaking mold, a mold having a cavity forming surface corresponding to the main body (straight tube and elbow tube) was used. A net with a predetermined opening is arranged on the cavity forming surface of the mold, and a large number of communication holes are formed to communicate the cavity forming surface with the outside. In addition, the mold consists of a pair of split molds. The raw material slurry was circulated by a pump, and a predetermined amount of slurry was pressurized and injected into the papermaking mold, while water in the slurry was removed through the communicating holes to deposit a predetermined fiber laminate on the surface of the net. After injection of a predetermined amount of raw material slurry was completed, pressurized air was injected into the papermaking mold to dehydrate the fiber laminate. The pressure of pressurized air was 0.2 MPa, and the time required for dehydration was about 30 seconds.

<乾燥工程>
乾燥型として、前記の本体部(ストレート管とエルボ管)に対応するキャビティ形成面を有する金型を用いた。当該金型にはキャビティ形成面と外部とを連通する多数の連通孔が形成されている。なお、金型は一対の割型からなる。繊維積層体を抄造型から取り出し、それを200℃に加熱された乾燥型に移載した。そして、乾燥型の上部開口部から袋状の弾性中子を挿入し、密閉された乾燥型内で当該弾性中子内に加圧空気(0.2MPa)を該弾性中子に注入して該弾性中子を膨らませ、該弾性中子で前記繊維積層体を乾燥型の内面に押し付けて、当該乾燥型の内面形状を該繊維積層体表面に転写させつつ乾燥させた。加圧乾燥(60秒間)を行った後、弾性中子内の加圧空気を抜いて当該弾性中子を収縮させて乾燥型内から取り出し、成形体を乾燥型内から取り出して冷却し、熱硬化された本体部31を得た。
<Drying process>
As a drying mold, a mold having a cavity forming surface corresponding to the main body (straight pipe and elbow pipe) was used. A large number of communication holes are formed in the mold for communicating the cavity forming surface with the outside. The mold consists of a pair of split molds. The fiber laminate was removed from the papermaking mold and transferred to a drying mold heated to 200°C. Then, a bag-like elastic core is inserted from the upper opening of the dry mold, and pressurized air (0.2 MPa) is injected into the elastic core in the sealed dry mold to thereby The elastic core was inflated, and the fiber laminate was pressed against the inner surface of the drying mold by the elastic core, and the fiber laminate was dried while transferring the inner surface shape of the drying mold to the surface of the fiber laminate. After pressurized drying (60 seconds), the pressurized air in the elastic core is released, the elastic core is shrunk and removed from the drying mold. A hardened body portion 31 was obtained.

<第2無機粒子を主成分とする塗液組成物の調製>
固形分材料として下記に示す第2無機粒子、粘土鉱物及びバインダーと、水とを攪拌機にて15分間撹拌し、第2無機粒子を主成分とする塗液組成物を得た。塗液組成物中の第2無機粒子、粘土鉱物及びバインダーの配合量は、目的とする被覆層における各成分の含有割合が表1に示すとおりになるようにした。塗液組成物中の水の量は、該塗液組成物の固形分濃度が85質量%となるように調整した。
<Preparation of Coating Liquid Composition Containing Second Inorganic Particles as Main Component>
The second inorganic particles, clay mineral and binder shown below as the solid content materials, and water were stirred for 15 minutes with a stirrer to obtain a coating liquid composition containing the second inorganic particles as a main component. The amounts of the second inorganic particles, the clay mineral and the binder in the coating liquid composition were adjusted so that the content ratio of each component in the desired coating layer was as shown in Table 1. The amount of water in the coating liquid composition was adjusted so that the solid content concentration of the coating liquid composition was 85% by mass.

<第2無機粒子>
・チタン(平均粒径20μm)
<Second inorganic particles>
・Titanium (average particle size 20 μm)

<粘土鉱物>
・アタパルジャイト:林化成株式会社製、商品名「アタゲル50」
<Clay mineral>
・ Attapulgite: manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd., trade name “Atagel 50”

<バインダー>
・コロイダルシリカ:日産化学株式会社製、商品名「スノーテックス50-T」
<Binder>
・ Colloidal silica: manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., product name “Snowtex 50-T”

<被覆層の形成>
前記熱硬化された本体部(ストレート管とエルボ管)をそれぞれ片方の開放末端を封鎖した状態とし、それらの内部に、上記で調製した塗液組成物を上端まで流し込んで、10秒間静置後、上下逆転し、塗液組成物を排出した。自然乾燥した後、200℃で30分間、熱風乾燥機で乾燥させ、被覆層が形成された鋳物用構造体を得た。
<Formation of coating layer>
One open end of each of the heat-cured body portions (straight tube and elbow tube) is closed, and the coating liquid composition prepared above is poured into them to the upper end and allowed to stand for 10 seconds. , turned upside down, and discharged the coating liquid composition. After air-drying, it was dried with a hot air dryer at 200° C. for 30 minutes to obtain a casting structure having a coating layer formed thereon.

〔実施例2〕
被覆層に含まれる第2無機粒子をジルコン(平均粒径20μm)とした以外は、以下の表1に示す割合で各材料を混合して、実施例1と同様に鋳物用構造体を得た。
[Example 2]
A casting structure was obtained in the same manner as in Example 1 by mixing each material in the ratio shown in Table 1 below, except that the second inorganic particles contained in the coating layer were zircon (average particle size: 20 μm). .

〔比較例1〕
本体部に含まれる無機繊維として、アルミナ繊維に代えて炭素繊維(平均繊維長3mm、繊維幅11μm(長軸/短軸比=273))を用い、以下の表1に示す割合で各材料を混合した以外は、実施例1と同様に鋳物用構造体を得た。
[Comparative Example 1]
As inorganic fibers contained in the main body, carbon fibers (average fiber length 3 mm, fiber width 11 μm (long axis/short axis ratio = 273)) are used instead of alumina fibers, and each material is used in the ratio shown in Table 1 below. A casting structure was obtained in the same manner as in Example 1, except that the materials were mixed.

〔比較例2〕
本体部に含まれる無機繊維として、アルミナ繊維に代えて炭素繊維を用い、被覆層に含まれる第2無機粒子をジルコンとし、以下の表1に示す割合で各材料を混合した以外は、実施例1と同様に鋳物用構造体を得た。
〔比較例3〕
本体部に含まれる第1無機粒子として、シリカに代えて中空シリカを用い、以下の表1に示す割合で各材料を混合した以外は、比較例2と同様に鋳物用構造体を得た。
[Comparative Example 2]
Carbon fiber was used instead of alumina fiber as the inorganic fiber contained in the main body, zircon was used as the second inorganic particles contained in the coating layer, and each material was mixed in the ratio shown in Table 1 below. A casting structure was obtained in the same manner as in 1.
[Comparative Example 3]
A casting structure was obtained in the same manner as in Comparative Example 2, except that hollow silica was used instead of silica as the first inorganic particles contained in the main body, and the respective materials were mixed in the proportions shown in Table 1 below.

〔評価〕
実施例及び比較例で得られた鋳物用構造体において、以下の方法に従い、本体部の肉厚(肉厚A)及び被覆層の肉厚(肉厚B)を測定した。
また、上述の方法に従い、本体部の肉厚方向における電気抵抗評価値及び該本体部の外面における電気抵抗評価値、並びに被覆層の肉厚方向における電気抵抗評価値及び該被覆層の内面における電気抵抗評価値を測定し、本体部又は被覆層が電気伝導性を有するか否かを評価した。
鋳物用構造体において電気抵抗評価値が低いと、換言すれば熱の伝導性が低いと、鋳込み時の湯流れが良好なものとなり、鋳込み温度の低下に伴い生じる湯流れの不良が原因の一つとなって発生する鋳造欠陥である湯じわが生じにくくなる。
得られた結果を、表1に示す。
〔evaluation〕
In the structures for casting obtained in Examples and Comparative Examples, the thickness of the main body portion (thickness A) and the thickness of the coating layer (thickness B) were measured according to the following method.
Further, according to the above-described method, the electric resistance evaluation value in the thickness direction of the main body portion and the electric resistance evaluation value on the outer surface of the main body portion, the electric resistance evaluation value in the thickness direction of the coating layer and the electric resistance on the inner surface of the coating layer A resistance evaluation value was measured to evaluate whether or not the main body portion or the coating layer had electrical conductivity.
If the casting structure has a low electrical resistance evaluation value, in other words, if the thermal conductivity is low, the molten metal flow will be good during casting. This makes it difficult for hot water wrinkles, which are casting defects that occur together, to occur.
The results obtained are shown in Table 1.

<本体部の肉厚(肉厚A)の測定>
本体部31の厚みはダイヤルキャリパーゲージ〔株式会社ミツトヨ製、コードNo.209-611、符号DCGO-50RL〕を用いて、同一平面上の円周方向の任意の8箇所を測定し、その平均値をとって求めた。
<Measurement of wall thickness (thickness A) of main body>
The thickness of the body portion 31 is determined by a dial caliper gauge [manufactured by Mitutoyo Corporation, Code No. 209-611, code DCGO-50RL], measurements were taken at eight arbitrary points in the circumferential direction on the same plane, and the average value was obtained.

<被覆層の肉厚(肉厚B)の測定>
被覆層32の厚みは、本体部31に被覆層32を形成した後の鋳物用構造体3の厚みから、本体部31に被覆層32を形成する前の該本体部31の厚みを差し引いて求めた。詳細には、本体部31に被覆層32を形成する前の該本体部31の厚みは、本体部31の外周面に、同一平面上の円周方向の任意の8箇所に予め目印を付与し、上述の通り測定した。本体部31に被覆層32を形成した後の鋳物用構造体3の厚みは、前記本体部31の外周面に目印を付与した任意の8箇所の位置でダイヤルキャリパーゲージ〔株式会社ミツトヨ製、コードNo.209-611、符号DCGO-50RL〕を用いて測定し、その平均値をとって求めた。
<Measurement of thickness of coating layer (thickness B)>
The thickness of the coating layer 32 is obtained by subtracting the thickness of the body portion 31 before the coating layer 32 is formed on the body portion 31 from the thickness of the casting structure 3 after the coating layer 32 is formed on the body portion 31. rice field. Specifically, the thickness of the main body portion 31 before the coating layer 32 is formed on the main body portion 31 is obtained by marking the outer peripheral surface of the main body portion 31 in advance at arbitrary eight points in the circumferential direction on the same plane. , was measured as described above. The thickness of the casting structure 3 after the coating layer 32 is formed on the main body 31 is measured at any eight positions marked on the outer peripheral surface of the main body 31 by a dial caliper gauge [manufactured by Mitutoyo Co., Ltd., code No. 209-611, code DCGO-50RL], and the average value was obtained.

Figure 0007249459000002
Figure 0007249459000002

表1の記載から分かるとおり、本体部が、その肉厚方向に電気絶縁性を有する実施例1及び2の鋳物用構造体は、その肉厚方向に電気伝導性を有する比較例1ないし3の鋳物用構造体と比べて、電気抵抗評価値が増加し、熱伝導のしにくさが向上した。 As can be seen from the description in Table 1, the structures for casting of Examples 1 and 2, in which the main body has electrical insulation in the thickness direction, are different from those of Comparative Examples 1 to 3, in which the body has electrical conductivity in the thickness direction. Compared to the casting structure, the electrical resistance evaluation value increased and the difficulty of heat conduction improved.

3 鋳物製造用構造体
31 本体部
32 被覆層
32S 被覆層の内面
33 開口部
4 鋳物用鋳型
5 キャビティ
6 砂型
7 注湯口
3 casting manufacturing structure 31 main body 32 coating layer 32S inner surface of coating layer 33 opening 4 casting mold 5 cavity 6 sand mold 7 pouring port

Claims (11)

筒状の本体部と該本体部の内面を被覆する被覆層とを有し、該本体部が電気絶縁性を有し、
前記本体部が無機繊維を含み、
前記本体部は一層であり、
前記本体部は周方向に一体である、鋳物製造用構造体。
Having a cylindrical main body and a coating layer covering the inner surface of the main body, the main body having electrical insulation,
the main body contains inorganic fibers,
The main body is a single layer,
A structure for manufacturing castings , wherein the body portion is circumferentially integral .
前記本体部と前記被覆層とがいずれも、電気絶縁性を有する、請求項1に記載の鋳物製造用構造体。 2. The structure for casting production according to claim 1, wherein both said body portion and said coating layer have electrical insulation. 前記本体部の外面における60mm離れた位置で測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上であるか、及び/又は、前記本体部の肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が200kΩ/mm以上である、請求項1に記載の鋳物製造用構造体。 The electrical resistance evaluation value measured at a position 60 mm away on the outer surface of the main body is 200 kΩ / mm or more, and / or the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction of the main body is 200 kΩ / mm. 2. The structure for manufacturing castings according to claim 1, wherein: 前記本体部と前記被覆層とを介して肉厚方向において測定された電気抵抗評価値が、200kΩ/mm以上である、請求項3に記載の鋳物製造用構造体。 4. The structure for casting production according to claim 3, wherein the electrical resistance evaluation value measured in the thickness direction through the body portion and the coating layer is 200 kΩ/mm or more. 前記本体部の肉厚が0.3mm以上5mm以下である、請求項1に記載の鋳物製造用構造体。2. The structure for casting according to claim 1, wherein the main body has a thickness of 0.3 mm or more and 5 mm or less. 前記被覆層が無機粒子を含む、請求項1に記載の鋳物製造用構造体。The foundry manufacturing structure of claim 1, wherein the coating layer comprises inorganic particles. 前記被覆層の肉厚が1000μm以下である、請求項1に記載の鋳物製造用構造体。2. The structure for casting according to claim 1, wherein the coating layer has a thickness of 1000 [mu]m or less. 前記本体部が更に有機繊維を含有する、請求項に記載の鋳物製造用構造体。 2. The foundry manufacturing structure of claim 1 , wherein said body further comprises organic fibers. 請求項1ないし8のいずれか一項に記載の鋳物製造用構造体を、鋳鋼の鋳造における湯道又は揚がり湯道として使用する使用方法。 9. A method of using the casting manufacturing structure according to any one of claims 1 to 8 as a runner or lifting runner in the casting of cast steel. 請求項1ないし8のいずれか一項に記載の鋳物製造用構造体を、該鋳物製造用構造体が有する開口部のうちの一部の開口部を残して鋳物砂に埋設する工程を有する、鋳鋼用鋳型の製造方法。 A step of burying the casting manufacturing structure according to any one of claims 1 to 8 in casting sand, leaving a part of the openings of the casting manufacturing structure, A method for manufacturing a mold for cast steel. 請求項1ないし8のいずれか一項に記載の鋳物製造用構造体を、該鋳物製造用構造体が有する開口部のうちの一部の開口部を残して鋳物砂に埋設し、鋳型を製造する鋳型製造工程と、
前記鋳型に溶融金属を注湯する鋳込み工程とを有する、鋳鋼鋳物の製造方法。
The structure for manufacturing castings according to any one of claims 1 to 8 is buried in casting sand leaving a part of the openings of the structure for manufacturing castings to manufacture a mold. a mold manufacturing process to
and a casting step of pouring molten metal into the mold.
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