JPH08206774A - 鋳物砂特性の調整方法 - Google Patents
鋳物砂特性の調整方法Info
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- JPH08206774A JPH08206774A JP30631295A JP30631295A JPH08206774A JP H08206774 A JPH08206774 A JP H08206774A JP 30631295 A JP30631295 A JP 30631295A JP 30631295 A JP30631295 A JP 30631295A JP H08206774 A JPH08206774 A JP H08206774A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低熱膨張性で型割れ、ベーニング、スクワ
レ、焼着などの欠陥がなく、機械的強度などの物性のバ
ランスがとれた鋳物砂を得ることである。 【解決手段】 骨材としてフェロアロイを製造する際に
発生する残滓を粉砕、整粒して得られる砂粒状残滓を用
い、これに熱硬化性樹脂を分散又は被覆した鋳物砂を製
造する方法において、該砂粒状残滓骨材に対して骨材全
重量の５０〜９０重量％の範囲内で選ばれた割合で、Ｓ
ｉＯ2成分が少なくとも８５重量％のケイ砂を配合する
ことにより鋳物砂特性を調整する。
レ、焼着などの欠陥がなく、機械的強度などの物性のバ
ランスがとれた鋳物砂を得ることである。 【解決手段】 骨材としてフェロアロイを製造する際に
発生する残滓を粉砕、整粒して得られる砂粒状残滓を用
い、これに熱硬化性樹脂を分散又は被覆した鋳物砂を製
造する方法において、該砂粒状残滓骨材に対して骨材全
重量の５０〜９０重量％の範囲内で選ばれた割合で、Ｓ
ｉＯ2成分が少なくとも８５重量％のケイ砂を配合する
ことにより鋳物砂特性を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用目的に応じて
バランスのとれた物性を有する鋳物砂を製造するための
方法、さらに詳しくいえば、鋳型強度その他の鋳物砂特
性を実用的範囲内に維持しながら、型割れ、ベーニン
グ、スクワレ、焼着などの鋳物欠陥の発生を防止しうる
鋳型を作製しうる鋳物砂を製造するための鋳物砂特性の
調整方法に関するものである。
バランスのとれた物性を有する鋳物砂を製造するための
方法、さらに詳しくいえば、鋳型強度その他の鋳物砂特
性を実用的範囲内に維持しながら、型割れ、ベーニン
グ、スクワレ、焼着などの鋳物欠陥の発生を防止しうる
鋳型を作製しうる鋳物砂を製造するための鋳物砂特性の
調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋳造用鋳型に用いられている耐火
性骨材としては、ＳｉＯ2を主成分とするケイ砂をはじ
め、オリビンサンド、ジルコンサンドあるいはアルミナ
サンドなどが一般的であり、その中でもとりわけケイ砂
が常用されている。しかし、ケイ砂は一般的にそのＳｉ
Ｏ2含量によって異なるが、概略１０００℃以上の温度
にさらされると大きな熱膨張を生じる性質を有するた
め、これを用いた鋳型材料は鋳物の寸法精度を悪くさせ
たり、あるいは型割れ、ベーニング、スクワレ、焼着な
どの鋳物欠陥を発生させるという欠点を有している。
性骨材としては、ＳｉＯ2を主成分とするケイ砂をはじ
め、オリビンサンド、ジルコンサンドあるいはアルミナ
サンドなどが一般的であり、その中でもとりわけケイ砂
が常用されている。しかし、ケイ砂は一般的にそのＳｉ
Ｏ2含量によって異なるが、概略１０００℃以上の温度
にさらされると大きな熱膨張を生じる性質を有するた
め、これを用いた鋳型材料は鋳物の寸法精度を悪くさせ
たり、あるいは型割れ、ベーニング、スクワレ、焼着な
どの鋳物欠陥を発生させるという欠点を有している。
【０００３】このため、ケイ砂より低熱膨張性で知られ
る特殊骨材、すなわち前記のケイ酸マグネシウムを主成
分とするオリビンサンド、ケイ酸ジルコニウムを主成分
とするジルコンサンド、又は酸化アルミニウムを主成分
とするアルミナサンドなどの単独、あるいはケイ砂との
混合物を耐火性骨材として用いる方法が提案されてい
る。
る特殊骨材、すなわち前記のケイ酸マグネシウムを主成
分とするオリビンサンド、ケイ酸ジルコニウムを主成分
とするジルコンサンド、又は酸化アルミニウムを主成分
とするアルミナサンドなどの単独、あるいはケイ砂との
混合物を耐火性骨材として用いる方法が提案されてい
る。
【０００４】しかしながら、この種の特殊骨材はいずれ
もケイ砂より非常に高価であるため、鋳造用としては非
経済的であり、またオリビンサンドなどは、多くの結晶
水を含有し、かつ機械的に破砕されやすい性質を有する
ため、実用的な鋳型強度を保持するには、一般に多量の
バインダーの使用を免れず、鋳造時の熱分解ガスによっ
て、鋳物に欠陥が生じやすいという欠点がある。
もケイ砂より非常に高価であるため、鋳造用としては非
経済的であり、またオリビンサンドなどは、多くの結晶
水を含有し、かつ機械的に破砕されやすい性質を有する
ため、実用的な鋳型強度を保持するには、一般に多量の
バインダーの使用を免れず、鋳造時の熱分解ガスによっ
て、鋳物に欠陥が生じやすいという欠点がある。
【０００５】そのほか、フェロアロイを製造する際に発
生するスラグから鋳型材としての利用に有害な成分（例
えば金属介在物）を磁気分離し、さらに熱処理して、硫
黄、リン、炭素の含有量を低下させたものにベントナイ
トを加えて鋳型材料とすることも提案されている。しか
しながら、このような鋳型材料は、低熱膨張性で型割れ
を生じないという利点はあるが、スラグの処理に特殊な
装置や煩雑な操作を必要とする上に、熱硬化樹脂で被覆
した鋳物砂として用いる場合、抗折力、ベンドなどの鋳
物砂特性の低下を避けることができず、利用範囲が制限
されるという欠点がある。
生するスラグから鋳型材としての利用に有害な成分（例
えば金属介在物）を磁気分離し、さらに熱処理して、硫
黄、リン、炭素の含有量を低下させたものにベントナイ
トを加えて鋳型材料とすることも提案されている。しか
しながら、このような鋳型材料は、低熱膨張性で型割れ
を生じないという利点はあるが、スラグの処理に特殊な
装置や煩雑な操作を必要とする上に、熱硬化樹脂で被覆
した鋳物砂として用いる場合、抗折力、ベンドなどの鋳
物砂特性の低下を避けることができず、利用範囲が制限
されるという欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の鋳型材料のもつ欠点を克服し、利用分野に応じ、
好ましい鋳物砂特性である、特に低熱膨張性と機械的強
度においてバランスのとれた鋳型材料を提供することを
目的としてなされたものである。
従来の鋳型材料のもつ欠点を克服し、利用分野に応じ、
好ましい鋳物砂特性である、特に低熱膨張性と機械的強
度においてバランスのとれた鋳型材料を提供することを
目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、樹脂被覆
鋳物砂の骨材について種々研究を重ねた結果、フェロア
ロイを製造する際に発生する残滓からメタル分を分離除
去したものを特に熱処理することなく、そのまま粉砕、
整粒して砂粒状とし、これにＳｉＯ2成分少なくとも８
５重量％を含有するケイ砂を制御された割合で配合した
ものを、骨材として用いれば、鋳物砂特性を低熱膨張性
でかつ適切な強度に調整しうることを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
鋳物砂の骨材について種々研究を重ねた結果、フェロア
ロイを製造する際に発生する残滓からメタル分を分離除
去したものを特に熱処理することなく、そのまま粉砕、
整粒して砂粒状とし、これにＳｉＯ2成分少なくとも８
５重量％を含有するケイ砂を制御された割合で配合した
ものを、骨材として用いれば、鋳物砂特性を低熱膨張性
でかつ適切な強度に調整しうることを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】すなわち、本発明は、骨材としてフェロア
ロイを製造する際に発生する残滓を粉砕、整粒して得ら
れる砂粒状残滓を用い、これに熱硬化性樹脂を分散また
は被覆した鋳物砂を製造する方法において、該砂粒状残
滓骨材に対して骨材全重量の５０〜９０重量％の範囲内
で選ばれた割合でＳｉＯ2成分が少なくとも８５重量％
のケイ砂を配合することを特徴とする鋳物砂特性の調整
方法を提供するものである。
ロイを製造する際に発生する残滓を粉砕、整粒して得ら
れる砂粒状残滓を用い、これに熱硬化性樹脂を分散また
は被覆した鋳物砂を製造する方法において、該砂粒状残
滓骨材に対して骨材全重量の５０〜９０重量％の範囲内
で選ばれた割合でＳｉＯ2成分が少なくとも８５重量％
のケイ砂を配合することを特徴とする鋳物砂特性の調整
方法を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明において用いられる新規な
耐火性骨材は、天然に産出されるフェロアロイの原料鉱
石を還元してフェロアロイを製造する際に発生する残滓
を例えば磁力選鉱法、比重選鉱法などによりメタル分を
分離除去し、次いで適宜な粉砕機を用いて粉砕したの
ち、整粒し、さらに必要に応じて乾式又は湿式研摩機に
よる研摩処理、あるいは微粉除去処理を施して得られる
砂粒状残滓、及びこれらの回収再生骨材などである。
耐火性骨材は、天然に産出されるフェロアロイの原料鉱
石を還元してフェロアロイを製造する際に発生する残滓
を例えば磁力選鉱法、比重選鉱法などによりメタル分を
分離除去し、次いで適宜な粉砕機を用いて粉砕したの
ち、整粒し、さらに必要に応じて乾式又は湿式研摩機に
よる研摩処理、あるいは微粉除去処理を施して得られる
砂粒状残滓、及びこれらの回収再生骨材などである。
【００１０】このような砂粒状残滓の代表的なものとし
ては、例えばフェロクロム系残滓、フェロニッケル系残
滓、フェロシリコン系残滓、フェロバナジウム系残滓、
フェロチタン系残滓などが挙げられ、これらの中でもと
りわけ商業的に入手しやすいことから、通常、フェロク
ロム系残滓やフェロニッケル系残滓が好適に使用され
る。
ては、例えばフェロクロム系残滓、フェロニッケル系残
滓、フェロシリコン系残滓、フェロバナジウム系残滓、
フェロチタン系残滓などが挙げられ、これらの中でもと
りわけ商業的に入手しやすいことから、通常、フェロク
ロム系残滓やフェロニッケル系残滓が好適に使用され
る。
【００１１】本発明において用いられるフェロクロム系
残滓は、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＭｇＯの３成分を主体
に構成されたものであり、他方のフェロニッケル系残滓
は、ＳｉＯ2、ＭｇＯを主成分とする化学組成を有する
ものである。表１にこの残滓の代表的な化学分析値、性
状などの１例を示す。
残滓は、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＭｇＯの３成分を主体
に構成されたものであり、他方のフェロニッケル系残滓
は、ＳｉＯ2、ＭｇＯを主成分とする化学組成を有する
ものである。表１にこの残滓の代表的な化学分析値、性
状などの１例を示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】さらに、フェロクロム系残滓は、一般的に
フェロニッケル系残滓よりＣａＯ、Ｆｅ2Ｏ3などの成分
が非常に少なく、骨材の溶融温度で示されるような耐火
性に優れることから、鋳造時における焼着、浸食性スク
ワレなどが少なく、また鋳肌面の外観不良を防止しうる
こと、並びにＡｌ2Ｏ3成分を含有することから骨材のリ
ークレーマ処理などにおいて良好な耐摩耗性と耐粉砕性
を示し高歩留りで骨材回収が可能であるなどの利点を有
することから、通常、フェロクロム系残滓がより好まし
く使用される。
フェロニッケル系残滓よりＣａＯ、Ｆｅ2Ｏ3などの成分
が非常に少なく、骨材の溶融温度で示されるような耐火
性に優れることから、鋳造時における焼着、浸食性スク
ワレなどが少なく、また鋳肌面の外観不良を防止しうる
こと、並びにＡｌ2Ｏ3成分を含有することから骨材のリ
ークレーマ処理などにおいて良好な耐摩耗性と耐粉砕性
を示し高歩留りで骨材回収が可能であるなどの利点を有
することから、通常、フェロクロム系残滓がより好まし
く使用される。
【００１４】本発明における前記砂粒状残滓の各成分含
量については特に制限はないが、一般に少なくとも１３
５０℃以上の溶融温度を確保する必要性からＣａＯ、Ｆ
ｅ2Ｏ3などの成分総量が通常５重量％以下、好ましくは
２重量％以下であるものを用いることが望ましい。しか
しながら、このようなＣａＯ、Ｆｅ2Ｏ3などの成分を５
重量％以上含有するものであってもケイ砂と混合使用す
ることで耐火性の向上を図ることが可能であるととも
に、本発明の目的とする熱膨張の低下にも有効である。
量については特に制限はないが、一般に少なくとも１３
５０℃以上の溶融温度を確保する必要性からＣａＯ、Ｆ
ｅ2Ｏ3などの成分総量が通常５重量％以下、好ましくは
２重量％以下であるものを用いることが望ましい。しか
しながら、このようなＣａＯ、Ｆｅ2Ｏ3などの成分を５
重量％以上含有するものであってもケイ砂と混合使用す
ることで耐火性の向上を図ることが可能であるととも
に、本発明の目的とする熱膨張の低下にも有効である。
【００１５】本発明において前記砂粒状残滓と併用され
るケイ砂としては、従来鋳造分野で一般的に使用されて
いる天然又は人造ケイ砂の新砂、又は焙焼砂、炭化砂、
グリーン再生砂などの再生砂、あるいはこれらの研摩処
理砂など、任意のケイ砂を使用することができる。しか
し、これらのケイ砂は焼着などの鋳物欠陥を回避する耐
火性の観点から、ＳｉＯ2含有量が８５重量％以上、好
ましくは９０重量％以上を有することが必要である。本
発明においては、上記以外の公知低熱膨張性骨材例えば
オリビンサンドを用いたのでは所期の目的を達成するこ
とはできない。
るケイ砂としては、従来鋳造分野で一般的に使用されて
いる天然又は人造ケイ砂の新砂、又は焙焼砂、炭化砂、
グリーン再生砂などの再生砂、あるいはこれらの研摩処
理砂など、任意のケイ砂を使用することができる。しか
し、これらのケイ砂は焼着などの鋳物欠陥を回避する耐
火性の観点から、ＳｉＯ2含有量が８５重量％以上、好
ましくは９０重量％以上を有することが必要である。本
発明においては、上記以外の公知低熱膨張性骨材例えば
オリビンサンドを用いたのでは所期の目的を達成するこ
とはできない。
【００１６】本発明において、前記骨材の結合剤として
用いられる熱硬化性樹脂については特に制限はなく、例
えばノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノー
ル樹脂、含窒素レゾール型フェノール樹脂、ベンジルエ
ーテル型フェノール樹脂及び尿素、メラミン、アニリ
ン、フルフラール、フルフリルアルコール、カシューナ
ットシェルオイル、トール油、酢酸ビニル樹脂、ポリア
ミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂などと反応
又は混合して成る変性フェノール樹脂をはじめ、エポキ
シ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、又はこれらの２種以上を組み合わ
せた混合樹脂などが用いられる。これらの熱硬化性樹脂
は公知の製造方法によって製造され、固形状、液状又は
ワニス状として使用される。この熱硬化性樹脂の配合量
は、樹脂やケイ砂の種類、砂粒状残滓とケイ砂との配合
比、所望性能などによって異なり一概には限定されない
が、一般的には前記砂粒状残滓及びケイ砂からなる骨材
１００重量部に対して０．５〜１０重量部の範囲内で適
宜選択される。
用いられる熱硬化性樹脂については特に制限はなく、例
えばノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノー
ル樹脂、含窒素レゾール型フェノール樹脂、ベンジルエ
ーテル型フェノール樹脂及び尿素、メラミン、アニリ
ン、フルフラール、フルフリルアルコール、カシューナ
ットシェルオイル、トール油、酢酸ビニル樹脂、ポリア
ミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂などと反応
又は混合して成る変性フェノール樹脂をはじめ、エポキ
シ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、又はこれらの２種以上を組み合わ
せた混合樹脂などが用いられる。これらの熱硬化性樹脂
は公知の製造方法によって製造され、固形状、液状又は
ワニス状として使用される。この熱硬化性樹脂の配合量
は、樹脂やケイ砂の種類、砂粒状残滓とケイ砂との配合
比、所望性能などによって異なり一概には限定されない
が、一般的には前記砂粒状残滓及びケイ砂からなる骨材
１００重量部に対して０．５〜１０重量部の範囲内で適
宜選択される。
【００１７】本発明方法によれば、骨材中のフェロアロ
イ系砂粒状残滓とケイ砂との含有割合を増減することに
より、鋳物砂特性を調整することができる。すなわち、
フェロアロイ系砂粒状残滓の割合を増加すると熱膨張率
を低くすることができるが、ベンドが大きくなって強度
（抗折力）が低下する。また、ケイ砂の割合を増加する
と、熱膨張率はフェロアロイ系砂粒状残滓単独の場合に
比べ低くはならないが、ベンドが小さくなって強度（抗
折力）を向上させることができる。
イ系砂粒状残滓とケイ砂との含有割合を増減することに
より、鋳物砂特性を調整することができる。すなわち、
フェロアロイ系砂粒状残滓の割合を増加すると熱膨張率
を低くすることができるが、ベンドが大きくなって強度
（抗折力）が低下する。また、ケイ砂の割合を増加する
と、熱膨張率はフェロアロイ系砂粒状残滓単独の場合に
比べ低くはならないが、ベンドが小さくなって強度（抗
折力）を向上させることができる。
【００１８】このようにして、ケイ砂の含有量を骨材全
重量に基づき５０〜９０重量％の範囲内で増減すること
により、１１００℃で２４０秒間加熱したときの熱膨張
率が０．４〜０．８％、抗折力が６５〜８０ｋｇ／ｃｍ
2、ベンドが０．９〜１．７ｍｍの範囲内で調整された
鋳物砂を得ることができる。
重量に基づき５０〜９０重量％の範囲内で増減すること
により、１１００℃で２４０秒間加熱したときの熱膨張
率が０．４〜０．８％、抗折力が６５〜８０ｋｇ／ｃｍ
2、ベンドが０．９〜１．７ｍｍの範囲内で調整された
鋳物砂を得ることができる。
【００１９】また、本発明の、耐火性混合骨材に熱硬化
性樹脂を分散又は被覆した鋳物砂（以下、樹脂被覆砂と
も称する）の製造方法としては、シェルモールド分野に
おいて一般的に実施されているドライホットコート法、
セミホットコート法、コールドコート法、粉末溶剤法な
どいずれの方法であってもよい。
性樹脂を分散又は被覆した鋳物砂（以下、樹脂被覆砂と
も称する）の製造方法としては、シェルモールド分野に
おいて一般的に実施されているドライホットコート法、
セミホットコート法、コールドコート法、粉末溶剤法な
どいずれの方法であってもよい。
【００２０】さらには、本発明の樹脂被覆砂には、前記
した各成分のほかに、従来一般的に使用されている任意
の配合剤、例えばアミノ系シラン、エポキシ系シランな
どのシランカップリング剤、ステアリン酸系モノ又はビ
スアミド、メチロールアミドなどのワックス類、安息香
酸、サリチル酸などの芳香族カルボン酸類、ヘキサメチ
レンテトラミン、ベンガラ、砂鉄などを本発明の目的を
損なわない範囲で配合することができる。
した各成分のほかに、従来一般的に使用されている任意
の配合剤、例えばアミノ系シラン、エポキシ系シランな
どのシランカップリング剤、ステアリン酸系モノ又はビ
スアミド、メチロールアミドなどのワックス類、安息香
酸、サリチル酸などの芳香族カルボン酸類、ヘキサメチ
レンテトラミン、ベンガラ、砂鉄などを本発明の目的を
損なわない範囲で配合することができる。
【００２１】また、これらの配合剤は、樹脂被覆砂の製
造時に配合してもよいが、シランカップリング剤、ワッ
クス類、あるいは芳香族カルボン酸類については、フェ
ノール樹脂の製造時に配合されるほうが望ましい。
造時に配合してもよいが、シランカップリング剤、ワッ
クス類、あるいは芳香族カルボン酸類については、フェ
ノール樹脂の製造時に配合されるほうが望ましい。
【００２２】なお、本発明に係る砂粒状残滓は前記した
ようなシェルモールド法以外の鋳型造型法、例えばアシ
ュランド法、βセット法などのコールドボックス法、ペ
プセット法などのフェノールウレタン型有機自硬性法、
αセット法などのフェノール‐有機自硬性法などによる
低膨張性鋳型の製造を目的とした鋳型材料の耐火性骨材
としてケイ砂と混合して使用することができる。
ようなシェルモールド法以外の鋳型造型法、例えばアシ
ュランド法、βセット法などのコールドボックス法、ペ
プセット法などのフェノールウレタン型有機自硬性法、
αセット法などのフェノール‐有機自硬性法などによる
低膨張性鋳型の製造を目的とした鋳型材料の耐火性骨材
としてケイ砂と混合して使用することができる。
【００２３】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、本発明方法で得た樹脂被覆砂の物
性評価は次の試験法にしたがって実施した。
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、本発明方法で得た樹脂被覆砂の物
性評価は次の試験法にしたがって実施した。
【００２４】 ａ）抗折力（ｋｇ／ｃｍ2） ：ＪＩＳ−Ｋ−６９１０ ｂ）ベンド（ｍｍ） ：ＪＡＣＴ試験法ＳＭ−３ ｃ）融着点（℃） ：ＪＡＣＴ試験法Ｃ−１ ｄ）熱膨張率（％） ：炉内温度１１００℃に調
節された高温鋳物砂試験器中にテストピース（３０ｍｍ
φ×５０ｍｍＨ）を設置したのち、所定時間ごとに測定
したテストピースの熱膨張量を下記の計算式によって算
出し熱膨張率とした。
節された高温鋳物砂試験器中にテストピース（３０ｍｍ
φ×５０ｍｍＨ）を設置したのち、所定時間ごとに測定
したテストピースの熱膨張量を下記の計算式によって算
出し熱膨張率とした。
【００２５】
【数１】
【００２６】実施例１〜４，比較例１〜３ 鋳型用骨材として、表２に示すような耐火性骨材５００
０ｇを用い、これを加熱して１４０〜１５０℃に調節し
たのち、スピードミキサー（遠州鉄工社製）に投入し
た。次いで、結合剤としてノボラック型フェノール樹脂
１５０ｇ（耐火性骨材に対して３重量％）を投入し、ミ
キサー中で５０秒間混合して耐火性骨材を該樹脂で溶融
被覆させたのち、冷却水７５ｇにヘキサメチレンテトラ
ミン２２．５ｇ（結合剤に対して１５重量％）を予め溶
解した水溶液を全量投入するとともに、送風によって混
合物を急冷しつつ約４０〜６０秒間混合を続けた。続い
て滑剤としてステアリン酸カルシウム５ｇ（耐火性骨材
に対して０．１重量％）を投入し、さらに１５秒間混合
したのち、ミキサーより排出し６種類の樹脂被覆砂（実
施例１〜４，比較例１〜３）を得た。
０ｇを用い、これを加熱して１４０〜１５０℃に調節し
たのち、スピードミキサー（遠州鉄工社製）に投入し
た。次いで、結合剤としてノボラック型フェノール樹脂
１５０ｇ（耐火性骨材に対して３重量％）を投入し、ミ
キサー中で５０秒間混合して耐火性骨材を該樹脂で溶融
被覆させたのち、冷却水７５ｇにヘキサメチレンテトラ
ミン２２．５ｇ（結合剤に対して１５重量％）を予め溶
解した水溶液を全量投入するとともに、送風によって混
合物を急冷しつつ約４０〜６０秒間混合を続けた。続い
て滑剤としてステアリン酸カルシウム５ｇ（耐火性骨材
に対して０．１重量％）を投入し、さらに１５秒間混合
したのち、ミキサーより排出し６種類の樹脂被覆砂（実
施例１〜４，比較例１〜３）を得た。
【００２７】なお、比較例３の場合は、フェノール樹脂
量を耐火性骨材に対して、３．５重量％、ヘキサメチレ
ンテトラミンを該樹脂に対して１５重量％とする以外
は、上記方法に従った。得られた樹脂被覆砂の物性評価
は、前記した方法に従って実施し、その評価結果を表２
に示す。
量を耐火性骨材に対して、３．５重量％、ヘキサメチレ
ンテトラミンを該樹脂に対して１５重量％とする以外
は、上記方法に従った。得られた樹脂被覆砂の物性評価
は、前記した方法に従って実施し、その評価結果を表２
に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】フェロクロム系残滓及びフェロニッケル系
残滓は、表１に示す化学組成を有するものであり、ケイ
砂はＳｉＯ2含有量９５重量％のものを使用した。
残滓は、表１に示す化学組成を有するものであり、ケイ
砂はＳｉＯ2含有量９５重量％のものを使用した。
【００３０】実施例５、６及び比較例４ 鋳型用骨材として、表３に示す配合組成からなる１３０
〜１４０℃に加熱された耐火性骨材２００ｋｇを工業用
ワールミキサーに投入した。次いで、ノボラック型フェ
ノール樹脂５ｋｇ（耐火性骨材に対して２．５重量％）
を投入し、ミキサー中で５０秒間混合して耐火性骨材を
該樹脂で溶融被覆させたのち、あらかじめ、冷却水３ｋ
ｇにヘキサメチレンテトラミン０．７５ｋｇ（結合剤に
対して１５重量％）を溶解させた水溶液を全量投入する
とともに送風によって混合物を急冷しつつ約６０〜９０
秒間混合を続けた。続いて滑剤としてステアリン酸カル
シウム０．２ｋｇ（耐火性骨材に対して０．１重量％）
を投入し、さらに２０秒間混合したのち、ミキサーより
排出し３種類の樹脂被覆砂（実施例５、６及び比較例
４）を得た。
〜１４０℃に加熱された耐火性骨材２００ｋｇを工業用
ワールミキサーに投入した。次いで、ノボラック型フェ
ノール樹脂５ｋｇ（耐火性骨材に対して２．５重量％）
を投入し、ミキサー中で５０秒間混合して耐火性骨材を
該樹脂で溶融被覆させたのち、あらかじめ、冷却水３ｋ
ｇにヘキサメチレンテトラミン０．７５ｋｇ（結合剤に
対して１５重量％）を溶解させた水溶液を全量投入する
とともに送風によって混合物を急冷しつつ約６０〜９０
秒間混合を続けた。続いて滑剤としてステアリン酸カル
シウム０．２ｋｇ（耐火性骨材に対して０．１重量％）
を投入し、さらに２０秒間混合したのち、ミキサーより
排出し３種類の樹脂被覆砂（実施例５、６及び比較例
４）を得た。
【００３１】これらの樹脂被覆砂を用いて油圧バルブ中
子を造型し、局部塗型を施したのち、鋳鋼による鋳込み
試験を行なって油圧バルブ鋳物を作製した。得られた該
鋳物は切断して該中子部分に相当する鋳肌を調査した結
果を表３に示す。すなわち、本発明にかかる耐火性骨材
を用いた低膨張性樹脂被覆砂（実施例５）は、従来のケ
イ砂単独樹脂被覆砂（比較例４）よりベーニング、焼着
などの鋳物欠陥に対し顕著な効果を示し、その中でもフ
ェロクロム系残滓（実施例５）は、フェロニッケル系残
滓（実施例６）より特に耐焼着性に優れていることが確
認された。
子を造型し、局部塗型を施したのち、鋳鋼による鋳込み
試験を行なって油圧バルブ鋳物を作製した。得られた該
鋳物は切断して該中子部分に相当する鋳肌を調査した結
果を表３に示す。すなわち、本発明にかかる耐火性骨材
を用いた低膨張性樹脂被覆砂（実施例５）は、従来のケ
イ砂単独樹脂被覆砂（比較例４）よりベーニング、焼着
などの鋳物欠陥に対し顕著な効果を示し、その中でもフ
ェロクロム系残滓（実施例５）は、フェロニッケル系残
滓（実施例６）より特に耐焼着性に優れていることが確
認された。
【００３２】
【表３】
【００３３】
【発明の効果】本発明によると、単に骨材の組成を変え
るだけで低熱膨張率で、しかも強度その他の鋳物砂特性
においてバランスのとれた樹脂被覆砂が得られるのでそ
の使用目的に従い、それに適合した特性の鋳物砂を製造
しうるという利点がある。
るだけで低熱膨張率で、しかも強度その他の鋳物砂特性
においてバランスのとれた樹脂被覆砂が得られるのでそ
の使用目的に従い、それに適合した特性の鋳物砂を製造
しうるという利点がある。
フロントページの続き (72)発明者 山下 栄二 山口県下関市大字安岡430−７ (72)発明者 泊 正雄 福岡県北九州市小倉南区津田新町１丁目13 −16 (72)発明者 飯本 政昭 福岡県北九州市小倉南区津田新町３丁目６ −１
Claims (2)
- 【請求項１】 骨材としてフェロアロイを製造する際に
発生する残滓を粉砕、整粒して得られる砂粒状残滓を用
い、これに熱硬化性樹脂を分散又は被覆した鋳物砂を製
造する方法において、該砂粒状残滓骨材に対して骨材全
重量の５０〜９０重量％の範囲内で選ばれた割合で、Ｓ
ｉＯ2成分が少なくとも８５重量％のケイ砂を配合する
ことを特徴とする鋳物砂特性の調整方法。 - 【請求項２】 フェロアロイがフェロクロムである請求
項１記載の調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30631295A JPH08206774A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 鋳物砂特性の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30631295A JPH08206774A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 鋳物砂特性の調整方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18276486A Division JPS6340635A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 低膨張性樹脂被覆砂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206774A true JPH08206774A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=17955598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30631295A Pending JPH08206774A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 鋳物砂特性の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08206774A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002104848A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-10 | Nippon Steel Corp | スラグ粒およびその製造方法 |
| CN103100645A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-05-15 | 马鞍山市万鑫铸造有限公司 | 一种利用矿渣制铸造型砂的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340635A (ja) * | 1986-08-05 | 1988-02-22 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | 低膨張性樹脂被覆砂 |
-
1995
- 1995-11-24 JP JP30631295A patent/JPH08206774A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340635A (ja) * | 1986-08-05 | 1988-02-22 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | 低膨張性樹脂被覆砂 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002104848A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-10 | Nippon Steel Corp | スラグ粒およびその製造方法 |
| CN103100645A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-05-15 | 马鞍山市万鑫铸造有限公司 | 一种利用矿渣制铸造型砂的方法 |
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