JPH05279718A - 球状化処理用鋳型および球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法 - Google Patents
球状化処理用鋳型および球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法Info
- Publication number
- JPH05279718A JPH05279718A JP8075092A JP8075092A JPH05279718A JP H05279718 A JPH05279718 A JP H05279718A JP 8075092 A JP8075092 A JP 8075092A JP 8075092 A JP8075092 A JP 8075092A JP H05279718 A JPH05279718 A JP H05279718A
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- cast iron
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 生産性、Ｍｇの歩留および対発煙等を改善す
る球状化処理用鋳型と該球状化処理用鋳型を用いた球状
黒鉛鋳鉄の鋳造方法を得る。 【構成】 球状化剤を収納する反応室を湯口もしくは湯
道の途中に設けた反応鋳型と、鋳物キャビティを設けた
製品鋳型からなり、鋳造時の溶湯が、前記反応鋳型の反
応室を通過後の溶湯出口を、前記製品鋳型の溶湯入口に
連接する球状化処理用鋳型、およびその鋳型に球状黒鉛
鋳鉄組成の溶湯を注入して球状黒鉛鋳鉄を鋳造する。
る球状化処理用鋳型と該球状化処理用鋳型を用いた球状
黒鉛鋳鉄の鋳造方法を得る。 【構成】 球状化剤を収納する反応室を湯口もしくは湯
道の途中に設けた反応鋳型と、鋳物キャビティを設けた
製品鋳型からなり、鋳造時の溶湯が、前記反応鋳型の反
応室を通過後の溶湯出口を、前記製品鋳型の溶湯入口に
連接する球状化処理用鋳型、およびその鋳型に球状黒鉛
鋳鉄組成の溶湯を注入して球状黒鉛鋳鉄を鋳造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、球状黒鉛鋳鉄の製造に
おいて、球状化反応させる専用の鋳型と該鋳型を用いて
鋳造を行う球状黒鉛鋳鉄の製造方法に関するものであ
る。
おいて、球状化反応させる専用の鋳型と該鋳型を用いて
鋳造を行う球状黒鉛鋳鉄の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】球状黒鉛鋳鉄は、黒鉛が球状であるため
鋳物でありながら高い強度を得ることができ、かつ基地
組織の調整により様々な特性を得ることができる。現
在、黒鉛を球状化するには、十数種類の方法がある。そ
のうち、最も簡単なサンドイッチ法は、取鍋内に装入さ
れた球状化剤を鋼屑等のカバ−剤で覆い、溶湯充満後に
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇが溶解されることにより激しい反応を
ある程度抑えて球状化を行う方法である。しかし、この
方法は球状化の反応によって発煙が激しく、集塵設備が
必要となること、およびＭｇの歩留が５０〜６０％と低
くなる欠点がある。
鋳物でありながら高い強度を得ることができ、かつ基地
組織の調整により様々な特性を得ることができる。現
在、黒鉛を球状化するには、十数種類の方法がある。そ
のうち、最も簡単なサンドイッチ法は、取鍋内に装入さ
れた球状化剤を鋼屑等のカバ−剤で覆い、溶湯充満後に
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇが溶解されることにより激しい反応を
ある程度抑えて球状化を行う方法である。しかし、この
方法は球状化の反応によって発煙が激しく、集塵設備が
必要となること、およびＭｇの歩留が５０〜６０％と低
くなる欠点がある。
【０００３】この欠点を解決する方法として、図３に示
すようなインモ−ルド法（例えば、アメリカ特許Ｎｏ．
３７０３９２２号等）がある。この方法は、鋳型７内の
湯口または湯道の一部にＭｇを含む球状化剤６を入れる
反応室３を設け、溶湯が反応室３を通過するときに球状
化剤６を溶解して、効果的に球状化処理を完了する方法
である。この方法では、外部にＭｇの反応による白煙や
閃光およびスプラッシュが発生しないことや、反応直後
に凝固するため接種がなくとも黒鉛化が良好であり、か
つＭｇの歩留が良好である。しかしながら、インモ−ル
ド法特有の湯口系が必要となり、そのため同一鋳型内で
複数個鋳造するときの込め数が少なくなること、および
反応室３が製品鋳型７内にあるため、溶湯中のノロ・ド
ロス等の反応生成物が湯口系において除去されず製品部
に混入し、そのまま凝固後鋳造欠陥として現れる。ま
た、通常の鋳型をインモールド法へ転換する場合に、模
型、特に湯口系の修正が必要となり、このため、多大の
工数を必要とする。
すようなインモ−ルド法（例えば、アメリカ特許Ｎｏ．
３７０３９２２号等）がある。この方法は、鋳型７内の
湯口または湯道の一部にＭｇを含む球状化剤６を入れる
反応室３を設け、溶湯が反応室３を通過するときに球状
化剤６を溶解して、効果的に球状化処理を完了する方法
である。この方法では、外部にＭｇの反応による白煙や
閃光およびスプラッシュが発生しないことや、反応直後
に凝固するため接種がなくとも黒鉛化が良好であり、か
つＭｇの歩留が良好である。しかしながら、インモ−ル
ド法特有の湯口系が必要となり、そのため同一鋳型内で
複数個鋳造するときの込め数が少なくなること、および
反応室３が製品鋳型７内にあるため、溶湯中のノロ・ド
ロス等の反応生成物が湯口系において除去されず製品部
に混入し、そのまま凝固後鋳造欠陥として現れる。ま
た、通常の鋳型をインモールド法へ転換する場合に、模
型、特に湯口系の修正が必要となり、このため、多大の
工数を必要とする。
【０００４】この他に、インモ−ルド法の欠点を改善す
る方法として、溶湯通過処理法（アメリカ特許Ｎｏ．Ａ
１９４０４号）がある。この方法は、一方の端が溶湯受
入れ口、反対側の底部が処理済溶湯の出口となってお
り、耐火物でライニングされた水平の溝型の容器で処理
する方法である。この方法では、Ｍｇの反応による白煙
や閃光およびスプラッシュの発生は抑制されるが、反応
室を通過し球状化処理された溶湯は、一旦取鍋に受けそ
の後製品鋳型内に注湯するため、その間でフェ−ディン
グが起こりＭｇの歩留が低下することおよび接種剤が必
要となる。球状化処理直後に鋳型内で凝固するためフェ
−ディングがなく、後期接種が不要というインモ−ルド
法の利点が活かされなくなる。また、処理毎にＭｇを装
入するため容器の蓋の開閉、容器内の清掃等の繁雑な作
業が必要となり生産性を低下する原因となる。
る方法として、溶湯通過処理法（アメリカ特許Ｎｏ．Ａ
１９４０４号）がある。この方法は、一方の端が溶湯受
入れ口、反対側の底部が処理済溶湯の出口となってお
り、耐火物でライニングされた水平の溝型の容器で処理
する方法である。この方法では、Ｍｇの反応による白煙
や閃光およびスプラッシュの発生は抑制されるが、反応
室を通過し球状化処理された溶湯は、一旦取鍋に受けそ
の後製品鋳型内に注湯するため、その間でフェ−ディン
グが起こりＭｇの歩留が低下することおよび接種剤が必
要となる。球状化処理直後に鋳型内で凝固するためフェ
−ディングがなく、後期接種が不要というインモ−ルド
法の利点が活かされなくなる。また、処理毎にＭｇを装
入するため容器の蓋の開閉、容器内の清掃等の繁雑な作
業が必要となり生産性を低下する原因となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来法で
は生産性、Ｍｇの歩留および対発煙等について種々改善
を行ってきたが全てを満足させるものはなかった。
は生産性、Ｍｇの歩留および対発煙等について種々改善
を行ってきたが全てを満足させるものはなかった。
【０００６】本発明は生産性、Ｍｇの歩留および対発煙
等を改善することのできる球状化処理用鋳型と該球状化
処理用鋳型を用いた球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法を提供する
ことを目的とする。
等を改善することのできる球状化処理用鋳型と該球状化
処理用鋳型を用いた球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記イン
モ−ルド法の欠点である同一鋳型内で複数個鋳造すると
きの込め数が低減すること、および溶湯通過処理法の欠
点であるＭｇ歩留の低下について種々検討した結果、双
方の利点である生産性、Ｍｇの歩留および発煙対策等を
兼ね備えた反応室を有する球状化鋳型と製品鋳型の最適
な組み合わせによる球状化処理用鋳型、およびこの球状
化鋳型を用いての球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法を確立した。
モ−ルド法の欠点である同一鋳型内で複数個鋳造すると
きの込め数が低減すること、および溶湯通過処理法の欠
点であるＭｇ歩留の低下について種々検討した結果、双
方の利点である生産性、Ｍｇの歩留および発煙対策等を
兼ね備えた反応室を有する球状化鋳型と製品鋳型の最適
な組み合わせによる球状化処理用鋳型、およびこの球状
化鋳型を用いての球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法を確立した。
【０００８】即ち、第１の発明の球状化処理用鋳型は、
球状化剤を収納する反応室を湯口もしくは湯道の途中に
設けた反応鋳型と、鋳物キャビティを設けた製品鋳型か
らなり、鋳造時の溶湯が、前記反応鋳型の反応室を通過
後の溶湯出口を、前記製品鋳型の溶湯入口に連接するこ
とを特徴とする。
球状化剤を収納する反応室を湯口もしくは湯道の途中に
設けた反応鋳型と、鋳物キャビティを設けた製品鋳型か
らなり、鋳造時の溶湯が、前記反応鋳型の反応室を通過
後の溶湯出口を、前記製品鋳型の溶湯入口に連接するこ
とを特徴とする。
【０００９】第２の発明の球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法は、
球状黒鉛鋳鉄組成の溶湯を、第１の発明の球状化処理用
鋳型に注入して、球状黒鉛鋳鉄を得ることを特徴とす
る。
球状黒鉛鋳鉄組成の溶湯を、第１の発明の球状化処理用
鋳型に注入して、球状黒鉛鋳鉄を得ることを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】上記第１の発明における球状化剤を装入する反
応室は、鋳造する製品の重量および溶湯の流量によって
大きさを自由に変えることができるため、鋳型の大きさ
を限定することはない。
応室は、鋳造する製品の重量および溶湯の流量によって
大きさを自由に変えることができるため、鋳型の大きさ
を限定することはない。
【００１１】また第２の発明における鋳造方法は、反応
鋳型内で球状化処理された溶湯は、直ちに鋳造品製造用
の鋳型に流入されるため、Ｍｇの歩留は良好である。ま
た、反応室が外部に解放していないため、Ｍｇの反応に
よる白煙や閃光およびスプラッシュが漏れない。また、
球状化処理する反応鋳型が製品鋳型の外部にあるため、
溶湯中のノロ・ドロス等の反応生成物は製品鋳型の湯道
系で充分除去することができる。また、製品鋳型の外部
に反応鋳型を設けているため、インモ−ルド法のような
特別な湯口系が不要となり、製品鋳型用の模型定盤に反
応室用のスペ−スを設けないので模型定盤の有効面積が
減少することはなく、従って、同一鋳型内で多数個鋳造
することができる。また、既存の製品鋳型の模型、湯口
系を修正することなしに使用することができ、生産性、
Ｍｇの歩留および対発煙性等に優れている。
鋳型内で球状化処理された溶湯は、直ちに鋳造品製造用
の鋳型に流入されるため、Ｍｇの歩留は良好である。ま
た、反応室が外部に解放していないため、Ｍｇの反応に
よる白煙や閃光およびスプラッシュが漏れない。また、
球状化処理する反応鋳型が製品鋳型の外部にあるため、
溶湯中のノロ・ドロス等の反応生成物は製品鋳型の湯道
系で充分除去することができる。また、製品鋳型の外部
に反応鋳型を設けているため、インモ−ルド法のような
特別な湯口系が不要となり、製品鋳型用の模型定盤に反
応室用のスペ−スを設けないので模型定盤の有効面積が
減少することはなく、従って、同一鋳型内で多数個鋳造
することができる。また、既存の製品鋳型の模型、湯口
系を修正することなしに使用することができ、生産性、
Ｍｇの歩留および対発煙性等に優れている。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基いて説明
する。図１は本発明の第一実施例であって、図２は本発
明の第二実施例である。図１および図２において、反応
鋳型１内にある反応室３は球状化処理剤６を装入する空
間である。反応室３の片側は湯口２につながっており、
この反応室３の形状を決定する場合、インモ−ルド法で
用いる鋳込み速度と反応室断面積の比、いわゆる溶解反
応係数で決定することができる。この係数は通常０．０
５〜０．０７ｋｇ／ｓ・ｃｍ2 である。その結果、鋳物
の重量や流量に応じて設計することができる。この反応
室３のもう一方は溶湯出口５とつながっている。反応室
３と溶湯出口５の間には、フィルタ−４を設け、溶湯中
のノロ、ドロス等の反応生成物を除去する。ここで反応
鋳型１は、製品鋳型７の外部に設置する。溶湯を反応鋳
型１の湯口２に注入すると、注入された溶湯は反応室３
に入りここで球状化される。その後フィルタ−４を介し
て反応鋳型１の溶湯出口５から直ちに製品鋳型７へ流入
する。ノロ、ドロス等はフィルタ−４で一旦除去され、
さらに製品鋳型７の湯口系において再度除去されるの
で、清浄な溶湯がキャビティ内に流入する。その結果、
健全な球状黒鉛鋳鉄が得られる。
する。図１は本発明の第一実施例であって、図２は本発
明の第二実施例である。図１および図２において、反応
鋳型１内にある反応室３は球状化処理剤６を装入する空
間である。反応室３の片側は湯口２につながっており、
この反応室３の形状を決定する場合、インモ−ルド法で
用いる鋳込み速度と反応室断面積の比、いわゆる溶解反
応係数で決定することができる。この係数は通常０．０
５〜０．０７ｋｇ／ｓ・ｃｍ2 である。その結果、鋳物
の重量や流量に応じて設計することができる。この反応
室３のもう一方は溶湯出口５とつながっている。反応室
３と溶湯出口５の間には、フィルタ−４を設け、溶湯中
のノロ、ドロス等の反応生成物を除去する。ここで反応
鋳型１は、製品鋳型７の外部に設置する。溶湯を反応鋳
型１の湯口２に注入すると、注入された溶湯は反応室３
に入りここで球状化される。その後フィルタ−４を介し
て反応鋳型１の溶湯出口５から直ちに製品鋳型７へ流入
する。ノロ、ドロス等はフィルタ−４で一旦除去され、
さらに製品鋳型７の湯口系において再度除去されるの
で、清浄な溶湯がキャビティ内に流入する。その結果、
健全な球状黒鉛鋳鉄が得られる。
【００１３】
【発明の効果】反応鋳型より溶湯を注入して球状化した
溶湯が直ちに製品鋳型へ流入するため、球状化処理から
キャビティへの溶湯の流入に、殆ど時間を必要としない
ため、フェ−ディングが少なく、接種がいらない。ま
た、Ｍｇの反応による白煙や閃光およびスプラッシュの
発生がないので作業環境が改善される等のインモ−ルド
法の特徴をそのまま受け継いでいる。さらに、球状化処
理する反応室が製品鋳型の外部にあるため、製品鋳型の
内部に製品以外の空間を取る必要がない。このため込め
数を減らす必要がなく、生産性、Ｍｇの歩留および対発
煙性等に優れており、球状黒鉛鋳鉄製造上大変有用であ
る。
溶湯が直ちに製品鋳型へ流入するため、球状化処理から
キャビティへの溶湯の流入に、殆ど時間を必要としない
ため、フェ−ディングが少なく、接種がいらない。ま
た、Ｍｇの反応による白煙や閃光およびスプラッシュの
発生がないので作業環境が改善される等のインモ−ルド
法の特徴をそのまま受け継いでいる。さらに、球状化処
理する反応室が製品鋳型の外部にあるため、製品鋳型の
内部に製品以外の空間を取る必要がない。このため込め
数を減らす必要がなく、生産性、Ｍｇの歩留および対発
煙性等に優れており、球状黒鉛鋳鉄製造上大変有用であ
る。
【図１】図１は本発明の一実施例の反応鋳型と製品鋳型
を組み合わせた要部断面図である。
を組み合わせた要部断面図である。
【図２】図２は同じく本発明の一実施例の反応鋳型と製
品鋳型を組み合わせた要部断面である。
品鋳型を組み合わせた要部断面である。
【図３】図３は従来のインモ−ルド法における鋳型の要
部断面図である。
部断面図である。
１ 反応鋳型 ２ 湯口 ３ 反応室 ４ フィルタ− ５ 溶湯出口 ６ 球状化剤 ７ 製品鋳型 ８ キャビティ １０ 球状化処理用鋳型
Claims (2)
- 【請求項１】 球状化剤を収納する反応室を湯口もしく
は湯道の途中に設けた反応鋳型と、鋳物キャビティを設
けた製品鋳型からなり、鋳造時の溶湯が、前記反応鋳型
の反応室を通過後の溶湯出口を、前記製品鋳型の溶湯入
口に連接することを特徴とする球状化処理用鋳型。 - 【請求項２】 球状黒鉛鋳鉄組成の溶湯を、前記球状化
処理用鋳型に注入して球状黒鉛鋳鉄を得ることを特徴と
する球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8075092A JPH05279718A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 球状化処理用鋳型および球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8075092A JPH05279718A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 球状化処理用鋳型および球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279718A true JPH05279718A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13727085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8075092A Pending JPH05279718A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | 球状化処理用鋳型および球状黒鉛鋳鉄の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05279718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004506514A (ja) * | 2000-01-26 | 2004-03-04 | ノバカスト アクチボラゲット | ゲート装置 |
| JP2012522645A (ja) * | 2009-04-01 | 2012-09-27 | フォセコ インターナショナル リミテッド | 鋳造のためのモールドおよびそれを用いる方法 |
-
1992
- 1992-04-02 JP JP8075092A patent/JPH05279718A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004506514A (ja) * | 2000-01-26 | 2004-03-04 | ノバカスト アクチボラゲット | ゲート装置 |
| JP2012522645A (ja) * | 2009-04-01 | 2012-09-27 | フォセコ インターナショナル リミテッド | 鋳造のためのモールドおよびそれを用いる方法 |
| US8627874B2 (en) | 2009-04-01 | 2014-01-14 | Foseco International Limited | Mould for metal casting and method using same |
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