JPH03226668A - 鋳造品の検査方法 - Google Patents

鋳造品の検査方法

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JPH03226668A
JPH03226668A JP2023064A JP2306490A JPH03226668A JP H03226668 A JPH03226668 A JP H03226668A JP 2023064 A JP2023064 A JP 2023064A JP 2306490 A JP2306490 A JP 2306490A JP H03226668 A JPH03226668 A JP H03226668A
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JP
Japan
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chill
sleeve
cast product
radiation
casting
Prior art date
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Pending
Application number
JP2023064A
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English (en)
Inventor
Makoto Fujita
誠 藤田
Yukihiro Sugimoto
幸弘 杉本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は鋳造品の非破壊検査方法に関する。
(従来の技術) 鋳造における注湯方式の一つに、溶湯をプランジャーチ
ップによりスリーブを介して金型に押し込むというもの
がある。この方式は軽合金のダイカストなどの加圧鋳造
や溶湯鍛造において利用されているが、鋳造品に破断チ
ル混入欠陥を生ずるという問題がある。
すなわち、第2図及び第3図に示すように、溶7J5 
aがスリーブ4に注入されると、このスリーブ4の内面
との接触により溶湯の一部が急冷凝固されスリーブ内面
に沿ってチル層(初期凝固層)Cを形成するが、二のチ
ル層Cがプランジャーチップ6の押動により掻き取られ
て上記破断チルが生ずるものである。、そして、上記破
断チルはキャビティの堰の手前で止まるのか望ましいの
であるが、これが溶湯と共にキャビティ内に入り、再溶
融することなく鋳造品に混入された状態になる二とtあ
る。これが破断チル五人欠陥である。
この場合、上記金型内に入った破断チルは、この金型内
で溶湯が凝固してなる正常部との間にA溶着部を形成し
、鋳造品の機械的性質を大幅に層化させることになる。
そうして、このような破断チル混入欠陥は、複雑部品の
鋳造や大型部品の釧造において生しやすいものである。
これに対して、非検査物の非破壊検査方法として、X線
等を用いた放射線透過検査(特開昭62−194447
号公報り照)がある。この放射組透過検査法は、上記鋳
造品の引は巣や砂かみ等C内部欠陥の検査に一般に利用
されている。また、他の非破壊検査法として、磁化した
鋳造品からの磁力線の洩れにより内部欠陥を知る磁気探
傷検査や、鋳造品に送った超音波の反射状態や透過状態
から内部欠陥を知る超音波探傷検査等もある。
(発明か解決しようとする課′XJ) しかし、上記破断チル五人欠陥の場合、この破断チル自
体は金型内で溶湯が凝固してなる正常部と同じ鋳造用金
属にて形成されているため、上述の放射線の吸収率、超
音波の反射度あるいは磁気感応度に関し、正常部との間
にほとんど差異かない。従って、このような放射線等を
用いる非破壊検査では破断チル混入欠陥の有無を検査す
ることは難しく、この破断チル混入欠陥についての非破
壊検査法は確立されていないのか実情である。そして、
二の二とから、機械的性質に高い信頼性が要求される部
品への鋳造の適用、例えばアルミダイカストの適用に限
界があるものである。
すなわち、本発明の課題は、上記鋳造品の破断チル混入
欠陥ついての非破壊検査法を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明は、このような課題に対して、破断チルはスリー
ブ内面に沿って形成されるチル層によるものであって、
このスリーブ内面に予め塗布されている潤滑剤か付着し
ているのが通常である点に青目し、上記潤滑剤に鋳造用
金属とは放射線等に対する感度が異なる感応剤を混入し
ておく二とにより、鋳造段階て破断チルに感応剤を付着
せしめて、破断チル混入欠陥の非破壊検査を可能にする
ものである。
すなわち、そのための具体的な手段は、溶湯をプランジ
ャーチップによりスリーブを介して金型に押し込む二と
により得られる鋳造品の破断チル混入欠陥を検査する方
法であって、上記スリーブの内面に鋳造用金属とは放射
線、磁気もしくは超音波に対する感度が異なる感応剤を
混入してなる潤滑剤を塗布しておいて二のスリーブ内に
注湯することにより、上記プランジャーチップの押動に
より上記スリーブ内面からチル層が掻き取られて生ずる
破断チルに上記感応剤を付着せしめ、しかる後に得られ
た鋳造品に上記放射線、磁気もしくは超音波を適用して
破断チルの混入の有無を検査することを特徴とするもの
である。
二の場合、破断チル混入欠陥の検査にX線のような放射
線を用いるときには、感応剤として放射線吸収率(透過
度)か鋳造用金属と異なるものを用いるものであり、基
本的には鋳造用金属と密度か異なる、従って原子番号か
離れた元素のものを感応剤として用いればよい。また、
磁気を検査に用いる場合には、鋳造用金属とは磁気感応
度か異なる元素のものを感応剤として用い、超音波を検
査に用いる場合には、鋳造用金属とは超音波の反射率が
異なる元素のものを感応剤として用いればよい。
また、潤滑剤の調整は、例えば水性もしくは油性黒鉛を
主成分とする離型剤に感応剤を粉末にして混入すること
により行なう二とができる。
また、アルミニウム合金やマグネシウム合金のような軽
合金のダイカストにより得られる鋳造品の破断チル混入
欠陥の検査においては、感応剤としてPb(鉛)粉末を
用い、鋳造品にX線を照射してその透過写真により破断
チルの混入の有無を検査するものである。
(作用) 上記鋳造品の検査方法においては、スリーブの内面に感
応剤入りの潤滑剤か塗布されているから、二のスリーブ
内面に沿って形成されたチル層がブランンヤーチップの
押動により掻き取られてなる破断チルには潤滑剤、従っ
て感応剤か付着する二とになる。よって、この破断チル
が鋳造品に混入している場合、二の破断チルはそれに付
着している感応剤によって鋳造品の正常部との間で放射
線r!ia 度等が異なることになり、この放射線等の
適用により検出されるものである。
また、軽合金のダイカストの場合に感応剤に用いるpB
)末は、アルミニウムやマグネシウムとは原子番号か離
れ、その密度か異なるためにX線吸収率が大きく異なり
、写真化によって破断チルと鋳造品の正常部との間でコ
ントラストかよく出て、比較的短い時間の透過検査でも
破断チルの有無を確実に検出することかできる。
(発明の効宋) 従って、本発明によれば、スリーブ内面に放射線等にえ
1する感度か鋳造用金属とは異なる感応剤を混入してな
る潤滑剤をケ缶しておいて、鋳造品を上記hり射線等に
より検査するようにしたから、破断チルの混入欠陥の有
無を非破壊検査することかできるようになり、鋳造品の
機械的性質についての信頼性の向上か図れる。
また、軽合金のダイカストにより得られる鋳造品の破断
チル混入欠陥の検査においては、感応剤としてPb粉末
を用い、鋳造品にX線を照射してその透過写真を得るよ
うにしたから、比較的短時間て破断チル混入の有無を確
実に検出できるようになる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本例はアルミダイカストに本発明を適用したものであっ
て、第1図には鋳造装置か示されている。
同図において、]は固定金型、2は可動金型、3はこの
両金型1,2によって形成されたキャビティ、4は固定
金型1に連結され注湯口5を有する射出用スリーブ4て
あり、このスリーブ4にプランンヤーチップ6か嵌挿さ
れている。スリーブの内径(直径)は120mm、有効
長さは900 m+iである。
次に破断チル混入欠陥検査のための各工程を説明する。
一潤滑剤の調整− 水溶性黒鉛離型剤にPb(鉛)粉末(粒度200メツシ
ユ)を15g/100ccの比率で混合してスリーブ用
潤滑剤を得た。
一潤滑剤の塗布 上記潤滑剤を上記スリーブ4の内面に約50cc塗布し
た。二の塗布前のスリーブ4の温度は200〜240℃
である。
一注湯一 アルミ合金(JIS  ADCIO)溶湯(約7kg)
をスリーブ4内に注湯口5から注入した。鋳込み温度は
560℃であり、スリーブ充填率は約26°0である。
射出− ブラン/ヤーチノブ6を前進せしめてスリーブ4内のt
容謁をキャビティ3に射出した。射出スピトは2 m 
、/’ Sである。
一鋳遺品検査 鋳造品を離型し、この鋳造品にX線を照射してその透過
写真を得た。
第4図乃至第7図は、それぞれ破断チル混入欠陥を生す
るようにアルミダイカストを行なって得た鋳造品のX線
透過写真(エンジン用オイルパンの最大肉厚約10順の
部分)であり、第4図はPb粉末添加量O1第5図乃至
第7図はpb粉末添加量を段階的に多くしていったもの
である。
Pb粉末添加量0の第4図の写真では、本来は破断チル
が混入されているにも拘らず、その像が現れていない。
第5図乃至第7図の各写真では、pb粉末の添加量に応
じて破断チル像(写真中央の黒い部分)か明瞭に現れて
きている。
以上から、アルミダイカストにおいては、pb粉末を混
入したスリーブ用潤滑剤を用いることにより、鋳造品の
破断チル混入欠陥の有無をX線による非破壊検査により
検出てきることかわかる。
なお、アルミダイカストにおいて、磁気探傷法や超音波
探傷法を用いる場合には酸化鉄粉を混入したスリーブ用
潤滑剤を用いればよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の鋳造方案を示す断面図、第2
図は破断チル発生のメカニズムを示すためのスリーブと
プランジャーチ・ノブと溶湯との関係を示す縦断面図、
第3図は第2図の■−m線断面図、第4図乃至第7図は
鋳造品のX線写真である。 1・・・・・・固定金型 2・・・・・・可動金型 3・・・・・・キャビティ 4・・・・・・スリーブ 6・・・・・・プランジャーチ・ノブ ほか2る 1・・・・・・固定金型 2・・・・・・可動金型 3・・・・・・キャビティ 4・・・・・・スリーブ 6・・・・・・プランジャーチップ 第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)溶湯をプランジャーチップによりスリーブを介し
    て金型に押し込むことにより得られる鋳造品の破断チル
    混入欠陥を検査する方法であって、上記スリーブの内面
    に鋳造用金属とは放射線、磁気もしくは超音波に対する
    感度が異なる感応剤を混入してなる潤滑剤を塗布してお
    いてこのスリーブ内に注湯することにより、上記プラン
    ジャーチップの押動により上記スリーブ内面からチル層
    が掻き取られて生ずる破断チルに上記感応剤を付着せし
    め、しかる後に得られた鋳造品に上記放射線、磁気もし
    くは超音波を適用して破断チルの混入の有無を検査する
    ことを特徴とする鋳造品の検査方法。
  2. (2)軽合金のダイカストにより得られる鋳造品の破断
    チル混入欠陥の検査においては、感応剤としてPb粉末
    を用い、鋳造品にX線を照射してその透過写真により破
    断チルの混入の有無を検査する請求項(1)に記載の鋳
    造品の検査方法。
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