JPH0732123A - 成形製品の鋳造に使用される中間装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】溶解炉又は取鍋から鋳型に供給を行いながら成
形製品を低圧鋳造する場合に適用される損耗性中間装
置。 【構成】損耗性中間装置３の上部は鋳型１の下部に接触
して配置され、この装置３は鋳型１の下向きに開放され
た湯溜り１２に対して調心され、この装置の下部は鋳込
みノーズ４の上方面に接触する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形製品の低圧鋳造方
法を実施するのに使用される損耗性中間装置に係わる。

【０００２】本発明はより特定的には、融点の高い金属
合金、例えば鋳鉄、鋼、超合金を溶解炉又は取鍋からガ
スの駆動圧力下で下から上に向けて砂型内に供給しなが
ら成形製品の低圧鋳造を行う方法を実施するのに使用さ
れる損耗性中間装置に係わる。

【０００３】

【従来の技術】圧力下で鋳型への供給を行う管は仏国特
許出願第１ １８７ ７２４号で知られている。この供
給管の上端部は収容部に固定される。収容部と供給管と
の間のスペースには混合物が充填され、シールの役割を
果たす。収容部の上部にはリングが取付けられる。

【０００４】この先行特許出願ＦＲ−Ａ−１ １８７
７２４号に記載の中間装置は、供給管に作用する熱応力
及び機械的応力を防止することも減少させることもな
い。実際、この公知の装置は上部に配置されるにも拘わ
らず、供給管がこの装置と同じ高さまで延びるため供給
管を包囲することになる。金属の冷却は上部から始ま
る。従って、供給管は該管の厚み分だけ金属から離れた
中間装置よりも大きい熱衝撃を受けなければならない。

【０００５】加えて、冷却中に金属が供給管内で凝固す
る。凝固した金属は機械的に除去されるため、供給管に
機械的衝撃が与えられる。

【０００６】熱衝撃と機械的衝撃とが結合すると管が早
く損耗し、まず表面状態が破壊されて漏洩が発生し、次
いで管の交換が必要となる。

【０００７】この修理には費用及び時間がかかる。

【０００８】実際、炉を停止させ次いで乾燥させなけれ
ばならないため、溶解炉又は取鍋及び鋳型も停止するこ
とになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
の欠点を解消し、且つ鋳型に液体金属を供給する供給管
又は鋳込み通路における機械的衝撃又は熱衝撃を除去し
てこれらの供給管又は通路の損耗を減少させることを本
質とする様々な利点をもたらすことにある。

【００１０】本発明の別の目的は、液体金属の漏洩の危
険を除去することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、成形製
品の低圧鋳造方法の実施に使用される前述のごとき損耗
性中間装置であって、装置の上部が鋳型の下部に接触し
て配置され、装置が鋳型の下方に向けて開放された湯溜
りに対して調心され、且つ装置の下部が鋳込みノーズの
上方面に接触することを特徴とする装置を提供する。

【００１２】極めて高い温度に耐え且つ装置の上方面全
体にわたって均一に当接するように、この装置は下記の
部材、即ち下方面に偏平なつばを有し且つ内部に上方面
レベル及び下方面レベルと連通する円筒形内腔を備えた
リングと、外皮がつき固めたコンクリートを介して前記
リングの内腔と係合し且つ上方面及び下方面がそれぞれ
前記リングの上方面及び下方面のレベルに位置する耐熱
性スリーブとを含む。気密性を確実にするために、シー
ルは鋳型に対してもリングとスリーブとからなる本発明
の装置に対しても交換可能である。

【００１３】鋳型の重量によって発生する圧力を分配す
ることができる有利な変形実施例の１つでは、融点の高
い金属合金例えば鋳鉄、鋼、超合金を下から上に向けて
砂型に供給しながら成形製品を低圧鋳造する方法の実施
に使用される本発明の中間装置は、上方面及び下方面が
平面であり、上方面が下方面と平行な平面上に含まれる
ことを特徴とする。

【００１４】この損耗性中間装置は、鋳型の下方面と同
じ水平面に位置する上方面を有する。

【００１５】本発明の装置は、鋳込み通路の延長上に位
置し、一定の断面を有し且つ鋳型の湯溜りに接続される
円筒形内腔を含む。

【００１６】漏洩が発生した場合は本発明の装置を交換
しさえすれば迅速に修理ができるように本発明の装置は
脱着式であり、鋳込みノーズに対して取外し可能に固定
される。

【００１７】また、本発明の装置はスリーブと鋳込みノ
ーズの通路の耐熱性ライニングとの間に、該装置の配置
によって圧縮されその結果シールを形成するライニング
用粘土ビーズからなる気密性且つ耐熱性のシールを含
む。

【００１８】鋳込み通路を傷つけずに本発明の装置に対
する熱衝撃及び機械的衝撃を減少させるために、本発明
の装置は内腔の上方部分が鋳込み後に総ての凝固金属及
び総てのスラグを含むようになっていることを特徴とす
る。

【００１９】片側だけ開放された砂型の空洞部に低圧下
で供給を行う鋳込み通路を構成する供給管は下向きの開
口を有する湯溜りを少なくとも１つ有し、金属は気密容
器内の液体金属の自由面に作用する大気圧より大きいガ
ス圧により前記湯溜りを介して鋳型の空洞部に供給され
る。

【００２０】

【実施例】以下、添付図面に基づき非限定的実施例を挙
げて本発明の特徴及び利点をより詳細に説明する。

【００２１】図１の鋳造装置は鋳型支持台２上に保持さ
れた砂型１と、炉の鋳込みノーズに埋め込まれた供給管
５の端部に配置された損耗性中間装置３とを含んでい
る。

【００２２】損耗性中間部材３は超合金を低圧下で下か
ら上に向けて鋳込む場合に適用される。超合金は本出願
人の特許第２ ５３４ １６７号に記載のものと同じで
ある。本発明は、鋳鉄（ねずみ鋳鉄もしくは延性鋳鉄）
又は鋼を低圧下で下から上に向けて鋳込む場合にも適用
される。

【００２３】耐熱材で形成された供給管５は液体金属を
鋳型方向に運ぶためのものであり、ライニング用粘土製
の鋳込みノーズ４の中に埋め込まれている。

【００２４】供給管５と砂型１との間の接続は損耗性中
間装置３を用いて実施される。

【００２５】鋳込みノーズ４の上方面は平らであり且つ
水平である。この面は中間装置３を支持する。

【００２６】中間装置３は下部につばを有し且つ鋳込み
ノーズ４上に配置されたリング７を含んでおり、前記つ
ばが鋳込みノーズ４を被覆する。この中間装置は更に、
塩基性アルミナマグネシヤ質のようなライニング用粘土
で形成された耐熱性スリーブ８も含んでいる。このスリ
ーブは管５の延長部を構成するように管５と同じ内径及
び外径を有する。管５とスリーブ８との間の接続はシー
ルビーズ９によって行われる。中間装置３はその取付け
時にシール９を圧縮する。シール９はライニング用粘土
からなる。

【００２７】リング７は下部につばを有するため、上部
の直径が下部の直径より小さい。

【００２８】リング７は耐熱性鋳鋼で形成されている。
次いで、リング７とスリーブ８との間の練り土１８を硬
化させるべく、中間装置を乾燥する。

【００２９】損耗性中間装置の上部には、耐熱材からな
る可撓性環状偏平シール１０が配置される。このシール
１０は例えば本出願人の特許第２ ２９５ ８０８号に
記載のものと同じであり、鋳型１に対する気密性を確保
する役割を果たす。

【００３０】シール１０は可撓性であるため、接着材を
使用しなくても圧力によって保持することができる。こ
のシールは上方面が鋳型１によって締付けられ、下方面
がリング７及びスリーブ８によって締付けられる。

【００３１】中間装置３の上方面及び下方面はいずれも
鋳型１の下方面と平行な平面上に位置する。このような
幾何学的形態では、鋳型の当接が漏洩の原因となる片側
に偏重したものではなく均一に行われるため、漏洩の危
険が回避される。気密性は、中間装置の良好な表面状態
によっても確保される。これは、該中間装置が廉価で脱
着式であることから漏洩の兆しが見えるとすぐに交換さ
れるためである。

【００３２】この損耗性中間装置は、鋳型１の調心と片
側だけ開放された鋳型１の下部に連通する湯溜り１２へ
の液体金属の導入とを可能にする、鋳型支持台２の孔１
１の中に配置される。

【００３３】砂型１は、下端部に当接プレート１５が枢
着されたピストンロッド１４を含む下向きジャッキ１３
を介して保持される。

【００３４】この装置の作動時には液体金属が管５から
中間装置３まで上昇し、次いで鋳型１内に上昇する。

【００３５】鋳込みが終わると鋳型内の金属が凝固して
製品を形成するが、この凝固は鋳型１の上部から始まり
鋳型の下方レベルで終わる。この下方レベルは凹凸線６
で示した。このレベルより下では金属が鋳込み後も液状
であり、炉に戻される。

【００３６】金属より軽いスラグは総て中間装置３のレ
ベルに浮かぶ。

【００３７】また凝固金属の痕跡は総て、金属を凝固さ
せる第１の熱衝撃を受ける装置３のレベルに存在する。
従って、鋳込み後に金属が残留することのない管５は
「スラグ落し（ｄｅｃｒａｓｓａｇｅ）」の必要がな
い。

【００３８】スラグ落しと鋳型１の冷却によって生じる
熱衝撃とに起因して中間装置３は早く損耗するため、耐
熱管５より高い頻度で交換できるように脱着式である。
この装置３は頻繁に交換する。その交換は、炉を完全に
冷却する必要がないため、時間がかからない。但し、管
５は冷却しなければならない。

【００３９】シール１０はリング７及びスリーブ８より
も早く摩滅するためより頻繁に交換する。

【００４０】図２に詳細に示すように、耐熱性スリーブ
８は中空円筒体であり、その内壁の直径が全長にわたっ
て一定している。スリーブ８の外壁はつき固めたコンク
リート１８を介してリング７の円筒形内腔の内壁と係合
する。

【００４１】スリーブ８の長さはリング７の長さと同じ
である。

【００４２】リング７のつば１６には、本発明の中間装
置を固定するネジを通すための切欠き１７が設けられて
いる。

【００４３】損耗性中間装置３は加熱手段を含む鋳込み
通路の上方面に配置し得る（本出願人の特許ＦＲ−Ａ２
５３２ ８６６号参照）。

【００４４】前記装置３は、ガスの駆動圧力下で取鍋か
ら鋳型へ下から上に向けて供給を行いながら成形製品の
低圧鋳造を行う装置であって、取鍋側の示差圧力が鋳型
側の示差圧力に連係するようになっている装置でも使用
できる。本発明の装置をこのように使用すれば、本出願
人の特許第２ ５５６ ９９６で既に開示されている前
述のごとき低圧鋳造装置の保守費用が節減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の損耗性中間装置を簡単に示す縦断面図
である。

【図２】スリーブとリングとを組立てて形成した本発明
の装置を一部分除去して示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 砂型 ３ 損耗性中間装置 ７ リング ８ スリーブ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】融点の高い金属合金、例えば鋳鉄、鋼、超
   合金を溶解炉又は取鍋から砂型内に下から上へと供給し
   ながら成形製品を鋳造する方法を実施するのに使用され
   る中間装置であって、この装置が損耗性であり、その上
   部が前記鋳型の下部に接触して配置され、この装置が鋳
   型の下向きに開放された湯溜りに対して調心され、この
   装置の下部が鋳込みノーズの上方面に接触することを特
   徴とする中間装置。
2. 【請求項２】下方面に偏平なつばを有すると共に内部に
   上方面レベル及び下方面レベルに連通する円筒形内腔を
   含むリングと、外被がつき固めたコンクリートを介して
   前記リングの内腔と係合し且つ上方面及び下方面がそれ
   ぞれ前記リングの上方面及び下方面と同じレベルに位置
   する耐熱材製円筒形スリーブとを含んでいることを特徴
   とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】融点の高い金属合金、例えば鋳鉄、鋼、超
   合金を下から上に向けて砂型内に供給しながら成形製品
   の低圧鋳造を行う方法を実施するのに使用される中間装
   置であって、平面状の上方面と平面状の下方面とを有
   し、上方面が下方面と平行な平面上に含まれていること
   を特徴とする中間装置。
4. 【請求項４】平面状の上方面と平面状の下方面とを有
   し、上方面が下方面と平行な平面上に含まれていて鋳型
   の下方面と同じ水平面上に位置していることを特徴とす
   る請求項１又は３に記載の装置。
5. 【請求項５】鋳込み通路の延長上に位置し、一定した断
   面を有し且つ鋳型の湯溜りに接続された円筒形内腔を含
   んでいることを特徴とする請求項１から４のいずれか一
   項に記載の装置。
6. 【請求項６】脱着式であり、鋳込みノーズに対して取外
   し可能なように固定されることを特徴とする請求項１か
   ら５のいずれか一項に記載の装置。
7. 【請求項７】スリーブと鋳込みノーズの通路の耐熱性ラ
   イニングとの間の耐熱性気密シールが、当該装置の配置
   によって圧縮されその結果シールを形成するライニング
   用粘土ビーズからなることを特徴とする請求項１から６
   のいずれか一項に記載の装置。
8. 【請求項８】サイクル終了後に総ての凝固金属及び総て
   のスラグが内腔の上方部分に含まれるようになっている
   請求項２、又は５から７のいずれか一項に記載の装置。
9. 【請求項９】片側だけ開放された砂型の空洞部に低圧下
   で供給を行う鋳込み通路を構成する供給管であって、下
   向きに開放された湯溜りを少なくとも１つ含み、金属が
   気密容器内の液体金属の自由面に作用する大気圧より大
   きいガス圧により前記湯溜りを介して前記空洞部に導入
   されるようになっており、請求項１から８のいずれか一
   項に記載の装置を具備していることを特徴とする供給
   管。