JPH0790329B2 - 鋳鉄管の製造法 - Google Patents
鋳鉄管の製造法Info
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- JPH0790329B2 JPH0790329B2 JP1251537A JP25153789A JPH0790329B2 JP H0790329 B2 JPH0790329 B2 JP H0790329B2 JP 1251537 A JP1251537 A JP 1251537A JP 25153789 A JP25153789 A JP 25153789A JP H0790329 B2 JPH0790329 B2 JP H0790329B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は遠心力鋳造法によって受口を有する鋳鉄管を製
造する方法に関する。
造する方法に関する。
（従来の技術） 近年、鋳鉄管の多くが遠心力鋳造法によって製造されて
おり、通常、鋳鉄管の一端側には他の鋳鉄管を装着する
ための受口が形成される。
おり、通常、鋳鉄管の一端側には他の鋳鉄管を装着する
ための受口が形成される。
第２図は上記の受口を有する鋳鉄管を製造する遠心力鋳
造装置の水冷金型21の受口成形側端部を示したもので、
前記金型21の端部には、受口成形用中子22が金型21に対
して同心状に装着されており、該中子22外周面と前記金
型21端部内周面とによって受口成形型部23が形成されて
いる。尚、前記中子22は図示省略の固定装置を備えたコ
アーセッターを介して端板24によって金型21端面に密着
固定される。
造装置の水冷金型21の受口成形側端部を示したもので、
前記金型21の端部には、受口成形用中子22が金型21に対
して同心状に装着されており、該中子22外周面と前記金
型21端部内周面とによって受口成形型部23が形成されて
いる。尚、前記中子22は図示省略の固定装置を備えたコ
アーセッターを介して端板24によって金型21端面に密着
固定される。
上記金型21によって一端側に受口を有する鋳鉄管が遠心
力鋳造され、鋳造後、鋳鉄管は中子22を付けたまま引抜
機によって金型21から取り出される。その後、中子22を
付けたまま焼鈍炉に装入され、通常、800〜950℃程度の
温度で焼鈍処理が施される。さらに、ショットブラスト
処理によって表面の酸化物（いわゆる、スケール）が除
去されて製品とされる。
力鋳造され、鋳造後、鋳鉄管は中子22を付けたまま引抜
機によって金型21から取り出される。その後、中子22を
付けたまま焼鈍炉に装入され、通常、800〜950℃程度の
温度で焼鈍処理が施される。さらに、ショットブラスト
処理によって表面の酸化物（いわゆる、スケール）が除
去されて製品とされる。
（発明が解決しようとする課題） しかし、上述の受口成形用中子22は、通常、フラン樹脂
やウレタン樹脂などの有機質粘結剤を含む鋳型砂から形
成されており、鋳造あるいは焼鈍の際に前記粘結剤が燃
焼して強度が低下するので崩壊し易い。このため、第３
図に示したように、焼鈍中に鋳鉄管30の受口内面が露出
し、焼鈍炉内の酸化性雰囲気に曝されるので、受口内面
に厚いスケール31が生成し易い。
やウレタン樹脂などの有機質粘結剤を含む鋳型砂から形
成されており、鋳造あるいは焼鈍の際に前記粘結剤が燃
焼して強度が低下するので崩壊し易い。このため、第３
図に示したように、焼鈍中に鋳鉄管30の受口内面が露出
し、焼鈍炉内の酸化性雰囲気に曝されるので、受口内面
に厚いスケール31が生成し易い。
一方、中子22は、鋳造の際に粘結剤の燃焼によって発生
したガスの抜けを確保するために、通常、適度の通気性
を備えており、嵩比重が低く、鋳型としての冷却能が小
さい。このため、鋳造の際に、鋳鉄管の受口内面の近傍
位置が最終凝固部となり、この位置に引け巣32が発生し
易い。
したガスの抜けを確保するために、通常、適度の通気性
を備えており、嵩比重が低く、鋳型としての冷却能が小
さい。このため、鋳造の際に、鋳鉄管の受口内面の近傍
位置が最終凝固部となり、この位置に引け巣32が発生し
易い。
従って、上述の厚いスケール31を除去するために、ショ
ットブラスト処理を施すことにより、前記の引け巣32が
受口内面に露出するので、製品の外観が損なわれるだけ
でなく、露出した引け巣32に樹脂を注入したり、肉盛溶
接によって引け巣32を埋める等の補修を施さねばなら
ず、生産性の低下を招来するという問題がある。
ットブラスト処理を施すことにより、前記の引け巣32が
受口内面に露出するので、製品の外観が損なわれるだけ
でなく、露出した引け巣32に樹脂を注入したり、肉盛溶
接によって引け巣32を埋める等の補修を施さねばなら
ず、生産性の低下を招来するという問題がある。
また、厚いスケール31が生成すると、スケール除去のた
めのショットブラスト処理時間が長くなり、生産性が低
下する。また、厚いスケール除去のために内径が大きく
なり、鉄管接合時の水密性が損なわれたり、該内面の寸
法が規定の公差範囲外となる等の問題が発生する。
めのショットブラスト処理時間が長くなり、生産性が低
下する。また、厚いスケール除去のために内径が大きく
なり、鉄管接合時の水密性が損なわれたり、該内面の寸
法が規定の公差範囲外となる等の問題が発生する。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、鋳鉄管
の受口内面のスケールの生成を防止することができる受
口成形用中子を提供することを目的としている。
の受口内面のスケールの生成を防止することができる受
口成形用中子を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段） 本発明は上述の目的を達成するため、鋳鉄管の製造法と
して次の構成を採用した。即ち、受口を有する鋳鉄管を
成形するため、遠心力鋳造用金型の一端に、 その表面にAl又はAl合金からなる皮膜層を形成した受口
成形用砂中子を装着し、前記鋳造用金型の他端から鋳鉄
溶湯を注入することにより、前記中子の皮膜層を溶融し
て鋳造成形された鋳鉄管の受口内面に該皮膜層を転写被
着させ、しかる後、鋳鉄管を焼鈍処理する点にあり、 前記皮膜層の形成をAlまたはAl合金の溶射手段若しくは
Al又はAl合金粒子の付着手段により行なう点にある。
して次の構成を採用した。即ち、受口を有する鋳鉄管を
成形するため、遠心力鋳造用金型の一端に、 その表面にAl又はAl合金からなる皮膜層を形成した受口
成形用砂中子を装着し、前記鋳造用金型の他端から鋳鉄
溶湯を注入することにより、前記中子の皮膜層を溶融し
て鋳造成形された鋳鉄管の受口内面に該皮膜層を転写被
着させ、しかる後、鋳鉄管を焼鈍処理する点にあり、 前記皮膜層の形成をAlまたはAl合金の溶射手段若しくは
Al又はAl合金粒子の付着手段により行なう点にある。
（作 用） 本発明では、受口成形用中子の受口成形側の表面に、Al
又はAl合金から成る皮膜を形成したので、鋳造の際に前
記皮膜が溶湯の熱によって溶融すると共に鋳造成形され
た鋳鉄管の受口内面に転写被着し、該内面を隙間無く覆
うことができる。このため、鋳鉄管を焼鈍処理に供し、
中子が崩壊しても、受口内面に被着されたAl又はAl合金
が酸化され、緻密な酸化物（主としてAl2O3）を生成す
るので、受口内面を焼鈍炉内の酸化性雰囲気から保護す
ることができる。従って、受口内面が酸化性雰囲気に直
接曝されることがないので、受口内面のスケールの発生
を防止することができる。
又はAl合金から成る皮膜を形成したので、鋳造の際に前
記皮膜が溶湯の熱によって溶融すると共に鋳造成形され
た鋳鉄管の受口内面に転写被着し、該内面を隙間無く覆
うことができる。このため、鋳鉄管を焼鈍処理に供し、
中子が崩壊しても、受口内面に被着されたAl又はAl合金
が酸化され、緻密な酸化物（主としてAl2O3）を生成す
るので、受口内面を焼鈍炉内の酸化性雰囲気から保護す
ることができる。従って、受口内面が酸化性雰囲気に直
接曝されることがないので、受口内面のスケールの発生
を防止することができる。
また、上記Al又はAl合金から成る皮膜に替えて、同材か
ら成る粒子を、中子の受口成形側の表面に付着した場合
にも、上述と同様にして受口内面のスケールの発生を防
止することができる。
ら成る粒子を、中子の受口成形側の表面に付着した場合
にも、上述と同様にして受口内面のスケールの発生を防
止することができる。
（実施例） 以下に図面を参照して本発明について説明する。
第１図は、遠心力鋳造用水冷金型２の一端側に、本発明
の実施例に係る受口成形用中子１が装着されて、前記金
型２の一端部に受口成形型部３が形成された状態を示し
ている。前記中子１は、既述の通り、有機質粘結剤を含
む鋳型砂で形成されており、受口成形側の表面にはAl又
はAl合金から成る皮膜４が形成されている。尚、同図に
おいて、中子１の金型２への配置や装着固定方法等は、
従来と同様である。
の実施例に係る受口成形用中子１が装着されて、前記金
型２の一端部に受口成形型部３が形成された状態を示し
ている。前記中子１は、既述の通り、有機質粘結剤を含
む鋳型砂で形成されており、受口成形側の表面にはAl又
はAl合金から成る皮膜４が形成されている。尚、同図に
おいて、中子１の金型２への配置や装着固定方法等は、
従来と同様である。
上記皮膜４を形成する金属としては、Al又はAl合金が使
用される。これらの金属は、融点が660℃前後であるた
め、鋳造の際に鋳鉄溶湯の熱によって溶融される。一
方、比重が2.7前後と溶湯に比べて極めて軽いため、遠
心力の作用によって溶湯中に混入されず、成形された鋳
鉄管の受口内面に転写被着して受口内面を覆う。そし
て、焼鈍処理の際には、焼鈍炉内の酸化性雰囲気に曝さ
れて、主としてAl2O3から成る酸化物を生成し、酸化性
雰囲気から受口内面を保護する。しかも、前記酸化物は
緻密であるため、この酸化物を除去するために、ショッ
トブラスト処理を施さなくてもよい等の利点があるから
である。
用される。これらの金属は、融点が660℃前後であるた
め、鋳造の際に鋳鉄溶湯の熱によって溶融される。一
方、比重が2.7前後と溶湯に比べて極めて軽いため、遠
心力の作用によって溶湯中に混入されず、成形された鋳
鉄管の受口内面に転写被着して受口内面を覆う。そし
て、焼鈍処理の際には、焼鈍炉内の酸化性雰囲気に曝さ
れて、主としてAl2O3から成る酸化物を生成し、酸化性
雰囲気から受口内面を保護する。しかも、前記酸化物は
緻密であるため、この酸化物を除去するために、ショッ
トブラスト処理を施さなくてもよい等の利点があるから
である。
これに対し、Ni,Cu,Cr等は高融点であるため溶湯の熱に
よって溶融し難いうえ比重も重いので、遠心力の作用を
受けて溶湯中に混入され易い欠点がある。一方、Zn,Sn
等の低融点の金属の場合には、沸点が低いため溶湯の熱
によって溶融、気化されたり、比重が重く溶湯中に混入
され易いので好ましくない。
よって溶融し難いうえ比重も重いので、遠心力の作用を
受けて溶湯中に混入され易い欠点がある。一方、Zn,Sn
等の低融点の金属の場合には、沸点が低いため溶湯の熱
によって溶融、気化されたり、比重が重く溶湯中に混入
され易いので好ましくない。
上述のAl又はAl合金としては、例えば、工業用純Al（Al
純度99％以上）の他、各種鋳造用Al合金や展伸用Al合金
を掲げることができる。
純度99％以上）の他、各種鋳造用Al合金や展伸用Al合金
を掲げることができる。
前記皮膜４は、中子１の受口成形側の表面に、上記のAl
又はAl合金を5mg/cm2〜30mg/cm2程度付着して形成すれ
ばよい。5mg/cm2未満では溶融して鋳鉄管の受口内面を
隙間無く覆うことが困難となり、一方、30mg/cm2より多
く形成しても受口内面の保護効果に特段の向上は認めら
れないからである。尚、皮膜４は鋳造の際に溶融して受
口内面を隙間無く覆うことができればよいから、中子表
面に均一に形成するだけでなく、中子表面に斑状に形成
してもよい。
又はAl合金を5mg/cm2〜30mg/cm2程度付着して形成すれ
ばよい。5mg/cm2未満では溶融して鋳鉄管の受口内面を
隙間無く覆うことが困難となり、一方、30mg/cm2より多
く形成しても受口内面の保護効果に特段の向上は認めら
れないからである。尚、皮膜４は鋳造の際に溶融して受
口内面を隙間無く覆うことができればよいから、中子表
面に均一に形成するだけでなく、中子表面に斑状に形成
してもよい。
前記皮膜４を形成するには、前記Al又はAl合金を中子１
の受口成形側の表面に溶射したり、Al又はAl合金材溶湯
中に中子１を浸漬すればよい。
の受口成形側の表面に溶射したり、Al又はAl合金材溶湯
中に中子１を浸漬すればよい。
ところで、本発明では、上述の皮膜に替えて、既述のAl
又はAl合金から成る粒子を、中子１の受口成形側表面に
付着することもできる。この場合には、粒子を中子１表
面に塗布して、鋳型砂で形成された中子１の表面の微小
な凹部を、前記粒子で埋めるようにして、中子１表面に
粒子を付着すればよい。従って、前記粒子は、中子１の
表面の微小な凹部に容易に侵入できるように、微粒子と
するのがよい。また、粒子の中子１表面への付着量は、
既述の皮膜の形成量と同程度でよい。
又はAl合金から成る粒子を、中子１の受口成形側表面に
付着することもできる。この場合には、粒子を中子１表
面に塗布して、鋳型砂で形成された中子１の表面の微小
な凹部を、前記粒子で埋めるようにして、中子１表面に
粒子を付着すればよい。従って、前記粒子は、中子１の
表面の微小な凹部に容易に侵入できるように、微粒子と
するのがよい。また、粒子の中子１表面への付着量は、
既述の皮膜の形成量と同程度でよい。
以下に具体的実施例として、接合形式がJIS A形の受口
形状を有する呼び径100mmφのダクタイル鋳鉄管の製造
例を掲げて説明する。
形状を有する呼び径100mmφのダクタイル鋳鉄管の製造
例を掲げて説明する。
上記各受口形状を有する鋳鉄管製造用の遠心力鋳造
用水冷金型を用意した。
用水冷金型を用意した。
有機質粘結剤を含む鋳型砂を成形、固化して所定の
形状の受口成形用中子を得た。
形状の受口成形用中子を得た。
で得た中子の受口成形側表面に、JIS A1100材か
ら成るワイヤを用いてアーク溶射した。このとき中子の
表面には、前記ワイヤ材料から成る皮膜が、平均20mg/c
m2形成されていた。
ら成るワイヤを用いてアーク溶射した。このとき中子の
表面には、前記ワイヤ材料から成る皮膜が、平均20mg/c
m2形成されていた。
で得た中子をの金型の一端側にコアーセッター
を介して金型に密着固定して、同端部に受口成形型部を
形成した。
を介して金型に密着固定して、同端部に受口成形型部を
形成した。
前記金型を回転しながら、他端側からダクタイル鋳
鉄溶湯を注入し、一端側に受口を有する鋳鉄管を成形し
た。この際、金型の回転数はG No.40、注湯温度は1285
℃であった。
鉄溶湯を注入し、一端側に受口を有する鋳鉄管を成形し
た。この際、金型の回転数はG No.40、注湯温度は1285
℃であった。
溶湯が完全に凝固した後、引抜装置によって鋳鉄管
を金型から取り出して焼鈍炉に装入し、970℃で1.5時間
保持して焼鈍処理を施した。焼鈍処理後の鋳鉄管の受口
内面には、Al又はAl合金の酸化物が生成しており、スケ
ールの発生は認められなかった。このため、受口内面に
はショットブラスト処理は施さず、ブラシがけのみで製
品とした。
を金型から取り出して焼鈍炉に装入し、970℃で1.5時間
保持して焼鈍処理を施した。焼鈍処理後の鋳鉄管の受口
内面には、Al又はAl合金の酸化物が生成しており、スケ
ールの発生は認められなかった。このため、受口内面に
はショットブラスト処理は施さず、ブラシがけのみで製
品とした。
引き続き前記〜と同一の条件で同一形状の鋳鉄
管を14本製作したが、いずれの場合にも受口内面にスケ
ールの発生は認められなかった。
管を14本製作したが、いずれの場合にも受口内面にスケ
ールの発生は認められなかった。
また、接合形式がJIS T形の受口形状を有する呼び
径100mmφのダクタイル鋳鉄管についても、前述の〜
と同一の条件で15本製作したが、いずれの場合にも受
口内面にスケールの発生は認められなかった。
径100mmφのダクタイル鋳鉄管についても、前述の〜
と同一の条件で15本製作したが、いずれの場合にも受
口内面にスケールの発生は認められなかった。
（発明の効果） 本発明では、受口成形用中子の受口成形側の表面にAl又
はAl合金から成る皮膜を形成した。このため、鋳造の際
に前記皮膜が溶融すると共に鋳鉄管の受口内面に隙間な
く転写被着し、焼鈍中に受口内面が露出するのを防止す
るので、受口内面のスケールの発生を防止ることができ
る。従って、スケールの除去作業を省略することができ
るので、生産性が向上する。更に、受口内面に引け巣が
露出することがないため、鋳鉄管の受口の外観を損なう
ことがなく、品質向上に寄与することができる。
はAl合金から成る皮膜を形成した。このため、鋳造の際
に前記皮膜が溶融すると共に鋳鉄管の受口内面に隙間な
く転写被着し、焼鈍中に受口内面が露出するのを防止す
るので、受口内面のスケールの発生を防止ることができ
る。従って、スケールの除去作業を省略することができ
るので、生産性が向上する。更に、受口内面に引け巣が
露出することがないため、鋳鉄管の受口の外観を損なう
ことがなく、品質向上に寄与することができる。
また、上述の皮膜に替えて、中子の受口成形側表面にAl
又はAl合金から成る粒子を付着した場合にも、上述と同
様の効果を得ることができる。
又はAl合金から成る粒子を付着した場合にも、上述と同
様の効果を得ることができる。
第１図は本発明の実施例に係る受口成形用中子を一端側
に装着した遠心力鋳造用水冷金型の一部断面図、第２図
は従来の受口成形用中子を一端側に装着した遠心力鋳造
用水冷金型の一部断面図、第３図は第２図の金型によっ
て成形された鋳鉄管の焼鈍後の受口部分の断面図であ
る。 １……中子、２……遠心力鋳造用水冷金型、３……受口
成形型部、４……皮膜。
に装着した遠心力鋳造用水冷金型の一部断面図、第２図
は従来の受口成形用中子を一端側に装着した遠心力鋳造
用水冷金型の一部断面図、第３図は第２図の金型によっ
て成形された鋳鉄管の焼鈍後の受口部分の断面図であ
る。 １……中子、２……遠心力鋳造用水冷金型、３……受口
成形型部、４……皮膜。
Claims (2)
- 【請求項１】受口を有する鋳鉄管を成形するため、遠心
力鋳造用金型の一端に、 その表面にAl又はAl合金からなる皮膜層を形成した受口
成形用砂中子を装着し、前記鋳造用金型の他端から鋳鉄
溶湯を注入することにより、前記中子の皮膜層を溶融し
て鋳造成形された鋳鉄管の受口内面に該皮膜層を転写被
着させ、しかる後、鋳鉄管を焼鈍処理することを特徴と
する鋳鉄管の製造法。 - 【請求項２】請求項１に記載の皮膜層の形成をAlまたは
Al合金の溶射手段若しくはAl又はAl合金粒子の付着手段
により行なうことを特徴とする鋳鉄管の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251537A JPH0790329B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 鋳鉄管の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251537A JPH0790329B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 鋳鉄管の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03114624A JPH03114624A (ja) | 1991-05-15 |
| JPH0790329B2 true JPH0790329B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=17224291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1251537A Expired - Fee Related JPH0790329B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 鋳鉄管の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0790329B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4764440B2 (ja) * | 2008-03-01 | 2011-09-07 | 木 美 仁 松 | 洋傘 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63264259A (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-01 | Ube Ind Ltd | 圧力鋳造用砂中子 |
| JPH043717Y2 (ja) * | 1987-09-30 | 1992-02-05 |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP1251537A patent/JPH0790329B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03114624A (ja) | 1991-05-15 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |