JPH0299256A - Metallic mold for high-pressure casting of aluminum alloy - Google Patents
Metallic mold for high-pressure casting of aluminum alloyInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、アルミニウム合金の高圧鋳造用金型に係り
、詳しくは、横型高圧鋳造機により溶湯をキャビティ内
に低速充填して鋳物を鋳造するに際して鋳物内部への空
気の巻き込みを防止し、熱処理可能な鋳物を鋳造できる
ようにした、アルミニウム合金の高圧鋳造用金型に関す
る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a mold for high-pressure casting of aluminum alloy, and more specifically, a mold for casting a casting by filling a cavity with molten metal at low speed using a horizontal high-pressure casting machine. The present invention relates to a mold for high-pressure casting of an aluminum alloy, which prevents air from being drawn into the inside of the casting and enables the casting of a heat-treatable casting.
周知のように、高圧鋳造法の代表であるダイカスト法は
、アルミニウム合金ダイカストの大量生産に適し、寸法
精度の高さ、薄肉軽量化などの利点を存している。As is well known, the die-casting method, which is a typical high-pressure casting method, is suitable for mass production of aluminum alloy die-casting, and has advantages such as high dimensional accuracy, thin walls, and light weight.
しかしながら、この普通ダイカスト法では、高圧力、高
速度で溶湯をキャビティに圧入するのでダイカスト内部
に空気・ガスが巻き込まれ易い。However, in this conventional die-casting method, the molten metal is forced into the cavity at high pressure and high speed, so air and gas are likely to be caught inside the die-casting.
このため、これらが巻き込まれたダイカスト製品を熱処
理した場合は、内蔵された空気・ガスが高温に加熱され
て膨張し、表面にふくれが生じるという問題がある。そ
のため、熱処理を必要とする高強度ダイカストを鋳造す
る場合は、空気の巻き込みを少なくするために普通ダイ
カスト法に比較して低速度で溶湯をキャビティに充填す
るようにした低速充填ダイカスト法が採用されている。For this reason, when a die-cast product containing these is heat-treated, there is a problem in that the air/gas contained therein is heated to a high temperature and expands, causing blisters on the surface. Therefore, when casting high-strength die castings that require heat treatment, the low-speed filling die-casting method is used, which fills the cavity with molten metal at a lower speed than the normal die-casting method in order to reduce air entrainment. ing.
この低速充填ダイカスト法には、溶湯の充填速度が遅い
ので湯温の低下を防止し、湯まわりをよくする目的で普
通ダイカスト法に用いられる金型の縦湯口、湯道および
堰の断面積を大きくした金型が使用されている。This low-speed filling die-casting method requires a reduction in the cross-sectional area of the vertical sprue, runner, and weir of the mold normally used in the die-casting method in order to prevent a drop in the temperature of the molten metal and improve the flow of the molten metal, since the filling speed of the molten metal is slow. A larger mold is used.
以下、横型ダイカスト機によって低速充填ダイカスト法
を実施する場合に用いられる従来の金型について第３図
及び第４Ｕ；ＩＪに基づいて説明する。Hereinafter, a conventional mold used when performing a low-speed filling die-casting method using a horizontal die-casting machine will be described based on FIGS. 3 and 4U; IJ.
第３図は、従来の１個取りダイカスト用金型の要部構成
図であって、（１）はキャビティ、（２）はキャビティ
（１）に向かってほぼ垂直に立ちあがるＮ？ｎ口、（３
）は縦湯口（２）の給湯部につながれる射出スリーブで
ある。このように、従来の１個取り金型は、溶湯を加圧
するプランジャーがその内部を摺動する射出スリーブ（
３）とキャビティ（１）とが縦湯口（２）で直結された
構成となっている。FIG. 3 is a configuration diagram of the main parts of a conventional single-cavity die-casting mold, in which (1) is the cavity, and (2) is the N? n mouth, (3
) is an injection sleeve connected to the hot water supply part of the vertical sprue (2). In this way, conventional single-cavity molds have an injection sleeve (within which the plunger that pressurizes the molten metal slides).
3) and the cavity (1) are directly connected through a vertical sprue (2).
第４図は従来の２個取りダイカスト用金型の要部構成図
であって、縦湯口（２）の水平方向にこの縦湯口（２）
とつながる湯道（４）が設けられ、さらに、この湯道（
４）と各キャビティ（１）とを連通ずるそれぞれの堰（
５）が設けられた構成となっている。FIG. 4 is a diagram showing the main parts of a conventional two-cavity die-casting mold.
A runner (4) is provided that connects to the runner (4).
4) and each weir (
5).
〔発明が解決しようとする：ｉａ〕
上記紹介した従来の金型のうち、１個取り金型は射出ス
リーブ（３）とキャビティ（１）とが縦湯口（２）で直
結されたものであるから、横型ダイカスト機のプランジ
ャーの前進にともなって射出スリーブ（３）内の）８湯
の上面に残存した空気は、溶湯の冷えた売場とともに縦
湯口（２）を通って直接にキャビティ（１）内へ持ちこ
まれる。この売場は空気界面とふれて空気を巻き込み、
しかも冷えた売場は流動性が悪く巻き込んだ空気を排出
しにくいためダイカスト内部に鋳巣がしばしば発生する
。[To be solved by the invention: ia] Among the conventional molds introduced above, the single-cavity mold is one in which the injection sleeve (3) and the cavity (1) are directly connected through the vertical sprue (2). As the plunger of the horizontal die-casting machine moves forward, the air remaining on the upper surface of the molten metal (2) in the injection sleeve (3) passes through the vertical sprue (2) together with the cooled molten metal sales area, and directly flows into the cavity (1). ) brought inside. This sales floor touches the air interface and draws in air.
Furthermore, cold sales floors have poor fluidity and it is difficult to expel trapped air, so cavities often occur inside die castings.
一方、従来の金型のうち、２個取り金型は、各キャビテ
ィ（１）を湯道（４）と各堰（５）とを介して縦湯口（
２）に連通したものであるから、空気・ガスを巻き込ん
だ売場の一部は湯道（４）に充填され、直接にキャビテ
ィ（１）内へ充填される量は減少する。しかしながら、
第４図に示すように、従来の金型では、堰（５）から先
に湯道（４）が設けられていないため、湯道（４）によ
るキャビティ（１）への空気・ガスの侵入防止効果に限
界があり、空気・ガスの侵入を確実に防止できなかった
。On the other hand, among conventional molds, the two-cavity mold connects each cavity (1) to the vertical sprue (
2), a part of the sales area that involves air/gas is filled into the runner (4), and the amount directly filled into the cavity (1) is reduced. however,
As shown in Figure 4, in the conventional mold, the runner (4) is not provided before the weir (5), so air and gas enter the cavity (1) through the runner (4). The prevention effect was limited, and it was not possible to reliably prevent air and gas from entering.
このような理由により、従来の金型によりダイカストさ
れた製品を熱処理したときには、直径的ｌｌｌｌ１１程
度の微小ふくれがしばしば発生するという問題があった
。For these reasons, when a product die-cast using a conventional mold is heat-treated, there is a problem in that minute bulges of about 111 mm in diameter often occur.
この発明は、横型ダイカスト機によって低速充填ダイカ
スト法を実施する場合に用いられる従来の金型のこのよ
うな問題点を解決するためになされたものであり、鋳物
内部への空気・ガスの巻き込みを確実に防止し、ふ（れ
を発生することなく熱処理可能な鋳物を鋳造できる、ア
ルミニウム合金の高圧鋳造用金型の提供を目的とする。This invention was made in order to solve the problems of conventional molds used when performing the low-speed filling die-casting method using a horizontal die-casting machine. The purpose of the present invention is to provide a mold for high-pressure casting of aluminum alloy, which can reliably prevent bulging and cast heat-treatable castings without causing bulge.
上記の目的を達成するために、この発明によるアルミニ
ウム合金の高圧鋳造用金型は、横型高圧鋳造機により溶
湯が圧入される縦湯口の水平方向にこの縦湯口とつなげ
て設けられた湯道と、この湯道とキャビティを連通ずる
堰とを存するアルミニウム合金の高圧鋳造用金型におい
て、前記堰から先に前記湯道を延長して前記溶湯の売場
逃がし空間を設けたことを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the mold for high-pressure casting of aluminum alloy according to the present invention has a runner connected to the vertical sprue in the horizontal direction into which molten metal is press-injected by a horizontal high-pressure casting machine. A mold for high-pressure casting of an aluminum alloy having a weir communicating the runner and the cavity, characterized in that the runner is extended beyond the weir to provide a sales area relief space for the molten metal. It is.
この発明による金型は上記のように構成されたものであ
るから、空気・ガスを巻き込み縦湯口を通過した売場は
、堰から先に延長された湯道の売場逃がし空間に押し込
められる。Since the mold according to the present invention is constructed as described above, the sales floor that entrains air and gas and passes through the vertical sprue is pushed into the sales floor escape space of the runner extending from the weir.
この発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて以下
に説明する。An embodiment of the present invention will be described below based on FIGS. 1 and 2.
第１図はこの発明の一実施例を示す１個取りダイカスト
用金型の要部構成図であって、（１）はキャビティ、（
２）はキャビティ（１）の方向にほぼ垂直に立ちあがる
縦湯口であり、この縦湯口（２）の水平方向にこの縦湯
口（２）とつながる湯道（６）が設けられている。（５
）はこの湯道（６）とキャビティ（１）とを連通ずる堰
であって、キャビティ（１）の両側寄りにそれぞれ設け
られ、さらに、この各堰（５）から先に湯道（６）が延
長され、この堰（５）から先の湯道（６）に溶湯の売場
逃がし空間（７）が設けられている。尚、（３）は縦湯
口（２）の給湯部につながれる射出スリーブである。FIG. 1 is a diagram showing the main part of a single-cavity die-casting mold showing an embodiment of the present invention, in which (1) shows a cavity, (
2) is a vertical sprue that stands up almost perpendicularly in the direction of the cavity (1), and a runner (6) that connects to this vertical sprue (2) is provided in the horizontal direction of this vertical sprue (2). (5
) are weirs that connect this runner (6) and the cavity (1), and are provided on both sides of the cavity (1). is extended, and a molten metal sales floor relief space (7) is provided in the runner (6) beyond this weir (5). Note that (3) is an injection sleeve connected to the hot water supply part of the vertical sprue (2).
第２図はこの発明の一実施例を示す２個取りダイカスト
用金型の要部構成図であって、各キャビティ（１）は、
縦湯口（２）の水平方向にこの縦湯口（２）とつなげて
設けられた湯道（６）と、各キャビティ（＋）のほぼ中
央部にそれぞれ設けられた堰（５）とを介して縦湯口（
２）に連通されている。そして、各堰（５）から先に湯
道（６）が延長され、このｊｌＩ （５）から先の湯道
（６）に溶湯の売場逃がし空間（７）が設けられている
。FIG. 2 is a diagram showing the main parts of a two-cavity die-casting mold showing an embodiment of the present invention, in which each cavity (1) is
Through a runner (6) connected to the vertical sprue (2) in the horizontal direction, and a weir (5) provided approximately in the center of each cavity (+), Vertical sprue (
2). A runner (6) is extended from each weir (5), and a molten metal sales floor relief space (7) is provided in the runner (6) beyond this jlI (5).
この発明による金型はこのように構成されているので、
横型ダイカス１１により射出スリーブ（３）から溶湯が
低速度でキャビティ（１）に充填されるに際しては、空
気・ガスを巻き込み縦湯口（２）を通過した売場は、堰
（５）から先に延長された湯道（６）の売場逃がし空間
（７）に押し込められるため、ダイカスト製品内部の空
気・ガスの巻き込みを確実に防止することができる。な
お、売場逃がし空間（７）を設けるに際しては、堰（５
）から先に少なくとも２５ｍｍ以上湯道（６）を延長す
ることが望ましい。また、多数個取り金型においても、
先？Ｉｈ逃がし空間（７）を設けることにより同様にし
て空気・ガスを巻き込んだ売場のキャビティ（＋）内へ
の侵入を確実に防止することができる。Since the mold according to this invention is constructed as described above,
When the horizontal die casting 11 fills the cavity (1) with molten metal from the injection sleeve (3) at a low speed, the sales area that has passed through the vertical sprue (2), which involves air and gas, is extended from the weir (5) first. Since it is pushed into the sales floor relief space (7) of the runner (6), it is possible to reliably prevent air and gas from being trapped inside the die-cast product. In addition, when providing the sales floor escape space (7), the weir (5)
) It is desirable to extend the runner (6) by at least 25 mm beyond the point. Also, in multi-cavity molds,
Ahead? By providing the Ih escape space (7), it is possible to similarly reliably prevent air and gas from entering the cavity (+) of the sales floor.
次に、この発明による金型と売場逃がし空間（７）のな
い比較金型とを用いて、横型ダイカスト機により低速充
填ダイカスト法によるＡＤＣ１２アルミニウム合金をダ
イカストしたのち、それぞれ熱処理を施してふくれの有
無を調査した。テスト条件は下記の通りである。Next, using the mold according to the present invention and a comparative mold without a sales floor relief space (7), ADC12 aluminum alloy was die-cast by the low-speed filling die-casting method using a horizontal die-casting machine, and then each was heat-treated to check for blistering. investigated. The test conditions are as follows.
（ａ） 溶湯の加熱保持温度： ７００ ’Ｃ（ｂ）
溶湯の充填速度：６ｃＩＩ／秒（Ｃ） この発明
による金型及び比較金型のキャビティの寸法（ｖｌｌ）
：幅８０×長さ１６０×厚さ（５〜２０）（２個取り
金型の場合は２個）
（ｄ） この発明による金型および比較金型の湯道の
断面積；約３７５ｍ１１１”
（ｅ） この発明による１個取り及び２個取り金型の
売場逃がし空間の長さ：３０ｓ＋ｍ
（１個取り及び２個取り比較金型には売場逃がし空間は
なし。）
（ｆＪ 熱処理：５００°ＣＸ４ｈｒの溶体化処理、
次いで１７０°ＣＸ１０ｈｒの時効処理
その結果、売場逃がし空間（７）が設けられていない比
較金型では、１個取り及び２個取り金型ともにダイカス
ト表面に微小ふくれが発生した。これに対して、売場逃
がし空間（７）を設けたこの発明による金型では、１個
取り及び２個取り金型ともにふくれの発生はなく、高強
度ダイカストを得ることができた。(a) Heating temperature of molten metal: 700'C (b)
Filling speed of molten metal: 6cII/sec (C) Cavity dimensions of the mold according to the present invention and comparative mold (vll)
: Width 80 x Length 160 x Thickness (5 to 20) (2 pieces in the case of a 2-cavity mold) (d) Cross-sectional area of the runner of the mold according to this invention and the comparative mold; approximately 375 m 111" ( e) Length of the sales area relief space of the one-cavity and two-cavity molds according to the present invention: 30s+m (There is no sales area relief space in the one-cavity and two-cavity comparison molds.) (fJ Heat treatment: 500°C solution treatment,
Then, aging treatment was carried out at 170°C for 10 hours. As a result, in the comparison mold in which the sales floor relief space (7) was not provided, minute blisters were generated on the die casting surface of both the one-cavity mold and the two-cavity mold. On the other hand, in the mold according to the present invention provided with the sales floor relief space (7), no blistering occurred in both the one-cavity mold and the two-cavity mold, and a high-strength die casting could be obtained.
以上のように、この発明によるアルミニウム合金の高圧
鋳造用金型は、横型高圧鋳造機により溶湯が圧入される
縦湯口の水平方向にこの縦湯口とつなげて設けられた湯
道と、この湯道とキャビティを連通ずる堰とを有する金
型において、堰から先に湯道を延長して溶湯の売場逃が
し空間を設けたものであるから、空気・ガスを巻き込み
ＮＱＩｚ口を通過した売場を、堰から先に延長された湯
道の売場逃がし空間に押し込めることができる。As described above, the mold for high-pressure casting of aluminum alloy according to the present invention has a runner that is connected to the vertical sprue in the horizontal direction into which molten metal is press-injected by a horizontal high-pressure casting machine, and a runner that is connected to the vertical sprue in the horizontal direction. In a mold that has a weir connecting the cavity and the weir, the runner is extended beyond the weir to provide a space for molten metal to escape from the sales area. It can be pushed into the sales floor escape space of the extended hot water channel.
したがって、この発明による高圧鋳造用金型を用いて低
速充填ダイカスト法により鋳造したアルミニウム合金ダ
イカストに熱処理を施すことによって、従来困難であっ
たダイカスト表面にふくれのない高強度ダイカストを確
実に生産することができる。Therefore, it is possible to reliably produce a high-strength die-cast without blisters on the die-cast surface, which has been difficult in the past, by heat-treating the aluminum alloy die-cast cast by the low-speed filling die-casting method using the high-pressure casting mold according to the present invention. Can be done.
第１図はこの発明の一実施例を示す１個取りダイカスト
用金型の要部構成図、第２図はこの発明の一実施例を示
す２個取りダイカスト用金型の要部構成図、第３図は従
来の１個取りダイカスト用金型の要部構成図、第４図は
従来の２個取りダイカスト用金型の要部構成図である。
（１）−キャビティ、（２）−縦湯口、（３）−射出ス
リーブ、（４）、（６）・−・湯道、（５）−堰、（７
）−売場逃がし空間。
第１図
第３図FIG. 1 is a configuration diagram of the main parts of a single-cavity die-casting mold showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram of the main parts of a two-cavity die-casting mold showing an embodiment of the invention. FIG. 3 is a diagram showing the main part of a conventional single-cavity die-casting mold, and FIG. 4 is a diagram showing the main part of a conventional two-cavity die-casting mold. (1) - Cavity, (2) - Vertical sprue, (3) - Injection sleeve, (4), (6)... Runway, (5) - Weir, (7
) - Sales floor escape space. Figure 1 Figure 3
Claims (1)
平方向にこの縦湯口とつなげて設けられた湯道と、この
湯道とキャビティを連通する堰とを有するアルミニウム
合金の高圧鋳造用金型において、前記堰から先に前記湯
道を延長して前記溶湯の先湯逃がし空間を設けたことを
特徴とするアルミニウム合金の高圧鋳造用金型。1. A metal for high-pressure casting of an aluminum alloy, which has a runner connected to the vertical sprue in the horizontal direction into which molten metal is press-injected by a horizontal high-pressure casting machine, and a weir that communicates the runner with the cavity. A mold for high-pressure casting of an aluminum alloy, characterized in that the runner is extended beyond the weir to provide a space for the molten metal to escape.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24850288A JPH0299256A (en) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | Metallic mold for high-pressure casting of aluminum alloy |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP24850288A JPH0299256A (en) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | Metallic mold for high-pressure casting of aluminum alloy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299256A true JPH0299256A (en) | 1990-04-11 |
Family
ID=17179129
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24850288A Pending JPH0299256A (en) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | Metallic mold for high-pressure casting of aluminum alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0299256A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105562655A (en) * | 2016-02-15 | 2016-05-11 | 中信戴卡股份有限公司 | Mold runner for aluminum alloy high-pressure casting |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838363B2 (en) * | 1975-03-31 | 1983-08-23 | ヒヨウゴケン | Alfa Gatahansuisetsukou Oseizosurhouhou |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP24850288A patent/JPH0299256A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838363B2 (en) * | 1975-03-31 | 1983-08-23 | ヒヨウゴケン | Alfa Gatahansuisetsukou Oseizosurhouhou |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105562655A (en) * | 2016-02-15 | 2016-05-11 | 中信戴卡股份有限公司 | Mold runner for aluminum alloy high-pressure casting |
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