JPH04143238A - 低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型 - Google Patents
低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型Info
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- JPH04143238A JPH04143238A JP26632890A JP26632890A JPH04143238A JP H04143238 A JPH04143238 A JP H04143238A JP 26632890 A JP26632890 A JP 26632890A JP 26632890 A JP26632890 A JP 26632890A JP H04143238 A JPH04143238 A JP H04143238A
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Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (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。
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〕
本発明は低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型に
関し、より詳しくは、凝固開始温度か低く、鋳造、加工
が容易であり、硬質であり、プラスチック射出成形用金
型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに適し
ている亜鉛合金及びこれを用いて鋳造で製作された金型
に関する。
関し、より詳しくは、凝固開始温度か低く、鋳造、加工
が容易であり、硬質であり、プラスチック射出成形用金
型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに適し
ている亜鉛合金及びこれを用いて鋳造で製作された金型
に関する。
従来、プラスチックの射出成形及びプレス成形に用いら
れる金型としては、鋳鉄製、鋳鋼製の数十刃ショットを
超える大規模量産用の金型、亜鉛基合金（例えば、ＺＡ
Ｓの商品名で知られているアルミニウム４．１重量％、
銅３．０重量％、マグネシウム０．０５重量％を含んだ
亜鉛合金）を４１０〜４５０℃で砂型鋳造することによ
り製作された量産前の少量試作用の金型、各種の高強度
亜鉛基合金を砂型鋳造することにより製作された１〜２
万シヨツト用の金型等か知られている。
れる金型としては、鋳鉄製、鋳鋼製の数十刃ショットを
超える大規模量産用の金型、亜鉛基合金（例えば、ＺＡ
Ｓの商品名で知られているアルミニウム４．１重量％、
銅３．０重量％、マグネシウム０．０５重量％を含んだ
亜鉛合金）を４１０〜４５０℃で砂型鋳造することによ
り製作された量産前の少量試作用の金型、各種の高強度
亜鉛基合金を砂型鋳造することにより製作された１〜２
万シヨツト用の金型等か知られている。
一方、近年のプラスチック成形品の多品種少量生産の潮
流の中で、数百〜数千ショット用の金型を一層簡便に製
作することか要望されている。その一つの方法として、
鉄板やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、こ
れに亜鉛合金を鋳造してプラスチック成形用金型を作成
することが考えられる。しかしなから、このような鉄板
やアルミニウム板を用いて簡易に作成された鋳型に亜鉛
基合金を４１０〜４５０℃で鋳造すると該鋳型が曲かっ
たり変形したりすることになる。このような問題を解決
するためには所定の強度、硬度を持ち且つ４００℃以下
で鋳造できる低融点硬質亜鉛合金か必要である。
流の中で、数百〜数千ショット用の金型を一層簡便に製
作することか要望されている。その一つの方法として、
鉄板やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、こ
れに亜鉛合金を鋳造してプラスチック成形用金型を作成
することが考えられる。しかしなから、このような鉄板
やアルミニウム板を用いて簡易に作成された鋳型に亜鉛
基合金を４１０〜４５０℃で鋳造すると該鋳型が曲かっ
たり変形したりすることになる。このような問題を解決
するためには所定の強度、硬度を持ち且つ４００℃以下
で鋳造できる低融点硬質亜鉛合金か必要である。
本発明の目的は、凝固開始温度か３８０℃以下であり、
実用鋳造温度が４００℃以下であり、ビッカース硬さが
１５０以上であり、鋳造、加工か容易であり、プラスチ
ック射出成形用金型あるいはプレス加工用金型を鋳造で
製作するのに適している亜鉛合金、及びこれを用いて鋳
造で製作された金型を提供することにある。
実用鋳造温度が４００℃以下であり、ビッカース硬さが
１５０以上であり、鋳造、加工か容易であり、プラスチ
ック射出成形用金型あるいはプレス加工用金型を鋳造で
製作するのに適している亜鉛合金、及びこれを用いて鋳
造で製作された金型を提供することにある。
本発明の低融点硬質亜鉛合金は、
（１）マグネシウム１〜４重量％及びアルミニウム３〜
１Ｏ１５重量％を含み、残部か亜鉛と不可避の不純物か
らなるか、 （２）上記ｆｌ）の成分に更に銅１０．５重量％以下を
含むか、又は （３）上記（１）又は（２）の成分に更にチタン０．０
３〜０．２重量％、ストロンチウム０．０３〜０，２重
量％、ボロンＯ，Ｏａ〜０．２重量％、ベリリウム０．
０３〜０．２重量％、イツトリウム０．０３〜０．２重
量％、ランタノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル
０．０３〜０．２重量％及びコバルト０．０３〜０．２
重量％からなる群から選ばれた少なくとも１種を含み、 凝固開始温度が３８０℃以下でビッカース硬さが１５０
以上の亜鉛合金である。
１Ｏ１５重量％を含み、残部か亜鉛と不可避の不純物か
らなるか、 （２）上記ｆｌ）の成分に更に銅１０．５重量％以下を
含むか、又は （３）上記（１）又は（２）の成分に更にチタン０．０
３〜０．２重量％、ストロンチウム０．０３〜０，２重
量％、ボロンＯ，Ｏａ〜０．２重量％、ベリリウム０．
０３〜０．２重量％、イツトリウム０．０３〜０．２重
量％、ランタノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル
０．０３〜０．２重量％及びコバルト０．０３〜０．２
重量％からなる群から選ばれた少なくとも１種を含み、 凝固開始温度が３８０℃以下でビッカース硬さが１５０
以上の亜鉛合金である。
本発明の低融点硬質亜鉛合金は、プラスチック射出成形
用金型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに
適しているだけでなく、ダイカストや一般鋳物用として
も有用である。
用金型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに
適しているだけでなく、ダイカストや一般鋳物用として
も有用である。
また、本発明の金型は上記の低融点硬質亜鉛合金を用い
て鋳造して得られた金型である。
て鋳造して得られた金型である。
本発明において、マグネシウムは亜鉛合金の硬さを上昇
させる働きかあり、０．７重量％以上の添加で硬さが急
上昇し、１５０以上のビッカース硬さを得ることできる
。また、マグネシウムは亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度を低下させる働きかあり、その添加効果を発揮
させて本発明の目的を達成するためには１重量％以上含
むことか必要である。しかし、その添加量か４重量％を
超えるとその添加効果か低下し、本発明の目的を達成す
ることかできなくなるのでその上限は４重量％に制限さ
れる。
させる働きかあり、０．７重量％以上の添加で硬さが急
上昇し、１５０以上のビッカース硬さを得ることできる
。また、マグネシウムは亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度を低下させる働きかあり、その添加効果を発揮
させて本発明の目的を達成するためには１重量％以上含
むことか必要である。しかし、その添加量か４重量％を
超えるとその添加効果か低下し、本発明の目的を達成す
ることかできなくなるのでその上限は４重量％に制限さ
れる。
本発明において、アルミニウムは亜鉛合金の弓張強さ等
の機械的強度を増大させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには３重量％以
上含むことか必要である。
の機械的強度を増大させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには３重量％以
上含むことか必要である。
しかし、その添加量か１０００重量％を超えると亜鉛合
金の凝固開始温度、実用鋳造温度の低下か不十分となり
、また亜鉛合金の凝固時に成分偏析が生じる傾向かある
ので好ましくない。
金の凝固開始温度、実用鋳造温度の低下か不十分となり
、また亜鉛合金の凝固時に成分偏析が生じる傾向かある
ので好ましくない。
本発明において、亜鉛合金の引張強さ等の機械的強度を
更に増大させるために銅を加えることかできる。その添
加効果は添加量に応じて大きくなるが、その添加量がｌ
００５重量％を超えると亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度の低下か不十分となり、また５０μｍ以上の鋳
造欠陥が鋳造品内部に迄生成しやすくなるので好ましく
ない。
更に増大させるために銅を加えることかできる。その添
加効果は添加量に応じて大きくなるが、その添加量がｌ
００５重量％を超えると亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度の低下か不十分となり、また５０μｍ以上の鋳
造欠陥が鋳造品内部に迄生成しやすくなるので好ましく
ない。
本発明においては、亜鉛合金の機械的強度を更に増大さ
せるためにチタン０．０３〜０．２重量％、ストロンチ
ウム０．０３〜０．２重量％、ボロン０．０３〜０．２
重量％、ベリリウム０．０３〜０．２重量％、イツトリ
ウム０．０３〜０．２重量％、ランタノイド０．０３〜
０．２重量％、ニッケル０．０３〜０．２重量％及びコ
バルト０．０３〜０．２重量％からなる群から選ばれた
少なくとも１種を添加することかできる。それらの添加
量が０．０３重量％未満の場合には添加効果か不十分で
あり、また０、２重量％を超えて添加してもそれ以上の
添加効果は得られない。
せるためにチタン０．０３〜０．２重量％、ストロンチ
ウム０．０３〜０．２重量％、ボロン０．０３〜０．２
重量％、ベリリウム０．０３〜０．２重量％、イツトリ
ウム０．０３〜０．２重量％、ランタノイド０．０３〜
０．２重量％、ニッケル０．０３〜０．２重量％及びコ
バルト０．０３〜０．２重量％からなる群から選ばれた
少なくとも１種を添加することかできる。それらの添加
量が０．０３重量％未満の場合には添加効果か不十分で
あり、また０、２重量％を超えて添加してもそれ以上の
添加効果は得られない。
本発明の低融点硬質亜鉛合金は、凝固開始温度か３８０
℃以下であり、実用鋳造温度か４００℃以下であり、ビ
ッカース硬さが１５０以上であるので鉄板やアルミニウ
ム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに本発明の亜鉛
合金を鋳造して充分な強度、硬度のプラスチック成形用
金型を作成することかできる。
℃以下であり、実用鋳造温度か４００℃以下であり、ビ
ッカース硬さが１５０以上であるので鉄板やアルミニウ
ム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに本発明の亜鉛
合金を鋳造して充分な強度、硬度のプラスチック成形用
金型を作成することかできる。
実施例１〜２１及び比較例１〜５
第１表に示す合金成分を第１表に示す量（重量％）で含
育し、残部が亜鉛と不可避の不純物からなる合金を調製
した。それらの合金の凝固開始温度、実用鋳造温度及び
ビッカース硬さは第１表に示す通りであった。
育し、残部が亜鉛と不可避の不純物からなる合金を調製
した。それらの合金の凝固開始温度、実用鋳造温度及び
ビッカース硬さは第１表に示す通りであった。
クロロ００ｏロロ０
フロロロロロロロロ
ＮＮｔＮ Ｃ’Ｊヘヘｃｑ （Ｎ Ｃ’Ｊｑコ ば）
ば〕 ロ α） ＯＣＯ■０の −−ｃｑ−Ｃ’４ ０口■■ 実施例２２ 厚さ１．２ ｍｍの５Ｓ４１冷延板及び厚さ２ｍｍのＪ
ＩＳＡ２０００のアルミ板をそれぞれ用いて円筒状鋳型
を作成し、アルミ板を用いた鋳型には離型剤を塗布し、
これらの鋳型に前記比較例１のＺＡＳ合金を４３０℃で
、また前記実施例５の合金を３６０′Ｃで鋳造したとこ
ろ、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造した時にはその両方の
鋳型とも変形したが、実施例５の合金を鋳造した時には
その両方の鋳型とも変形は生じなかった。
ば〕 ロ α） ＯＣＯ■０の −−ｃｑ−Ｃ’４ ０口■■ 実施例２２ 厚さ１．２ ｍｍの５Ｓ４１冷延板及び厚さ２ｍｍのＪ
ＩＳＡ２０００のアルミ板をそれぞれ用いて円筒状鋳型
を作成し、アルミ板を用いた鋳型には離型剤を塗布し、
これらの鋳型に前記比較例１のＺＡＳ合金を４３０℃で
、また前記実施例５の合金を３６０′Ｃで鋳造したとこ
ろ、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造した時にはその両方の
鋳型とも変形したが、実施例５の合金を鋳造した時には
その両方の鋳型とも変形は生じなかった。
実施例２３
砂型を作成し、これらの砂型に前記比較例】のＺＡＳ合
金を４３０℃で、また前記実施例５の合金を３６５℃で
鋳造したところ、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造して得た
金型のビッカース硬さは１０５であり、実施例５の合金
を鋳造して得た金型のビッカース硬さは１８５であった
。
金を４３０℃で、また前記実施例５の合金を３６５℃で
鋳造したところ、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造して得た
金型のビッカース硬さは１０５であり、実施例５の合金
を鋳造して得た金型のビッカース硬さは１８５であった
。
本発明の低融点硬質亜鉛合金は、従来技術において鉄板
やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに
強度の低い低融点合金を鋳造して金型を作成していた技
術に適用して、充分な強度と従来の亜鉛合金の金型の１
．５倍以上の硬度を有するプラスチック成形用金型を作
成することができる。
やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに
強度の低い低融点合金を鋳造して金型を作成していた技
術に適用して、充分な強度と従来の亜鉛合金の金型の１
．５倍以上の硬度を有するプラスチック成形用金型を作
成することができる。
Claims (5)
- （１）マグネシウム１〜４重量％及びアルミニウム３〜
１０．５重量％を含み、残部が亜鉛と不可避の不純物か
らなり、凝固開始温度が３８０℃以下で且つビッカース
硬さが１５０以上である低融点硬質亜鉛合金。 - （２）マグネシウム１〜４重量％、アルミニウム３〜１
０．５重量％及び銅１０．５重量％以下を含み、残部が
亜鉛と不可避の不純物からなり、凝固開始温度が３８０
℃以下で且つビッカース硬さが１５０以上である低融点
硬質亜鉛合金。 - （３）マグネシウム１〜４重量％及びアルミニウム３〜
１０．５重量％を含み、更にチタン０．０３〜０．２重
量％、ストロンチウム０．０３〜０．２重量％、ボロン
０．０３〜０．２重量％、ベリリウム０．０３〜０．２
重量％、イットリウム０．０３〜０．２重量％、ランタ
ノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル０．０３〜０
．２重量％及びコバルト０．０３〜０．２重量％からな
る群から選ばれた少なくとも１種を含み、残部が亜鉛と
不可避の不純物からなり、凝固開始温度が３８０℃以下
で且つビッカース硬さが１５０以上である低融点硬質亜
鉛合金。 - （４）マグネシウム１〜４重量％、アルミニウム３〜１
０．５重量％、銅１０．５重量％以下を含み、更にチタ
ン０．０３〜０．２重量％、ストロンチウム０．０３〜
０．２重量％、ボロン０．０３〜０．２重量％、ベリリ
ウム０．０３〜０．２重量％、イットリウム０．０３〜
０．２重量％、ランタノイド０．０３〜０．２重量％、
ニッケル０．０３〜０．２重量％及びコバルト０．０３
〜０．２重量％からなる群から選ばれた少なくとも１種
を含み、残部が亜鉛と不可避の不純物からなり、凝固開
始温度が３８０℃以下で且つビッカース硬さが１５０以
上である低融点硬質亜鉛合金。 - （５）請求項１、２、３又は４記載の合金を用いて鋳造
して得られた金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2266328A JPH0670264B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2266328A JPH0670264B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04143238A true JPH04143238A (ja) | 1992-05-18 |
| JPH0670264B2 JPH0670264B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=17429404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2266328A Expired - Fee Related JPH0670264B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点硬質亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670264B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102260808A (zh) * | 2010-05-26 | 2011-11-30 | 沈阳龙实合金有限公司 | 高铝锌基微晶合金及其制备方法 |
| CN112553503A (zh) * | 2019-09-10 | 2021-03-26 | 日本电产株式会社 | 锌合金及其制造方法 |
Citations (5)
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| JPS59205443A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-11-21 | Inoue Japax Res Inc | ワイヤカツト放電加工用電極材 |
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1990
- 1990-10-05 JP JP2266328A patent/JPH0670264B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670264B2 (ja) | 1994-09-07 |
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