JPH11300459A - ダイカストマシン用スリーブ - Google Patents
ダイカストマシン用スリーブInfo
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- JPH11300459A JPH11300459A JP10775698A JP10775698A JPH11300459A JP H11300459 A JPH11300459 A JP H11300459A JP 10775698 A JP10775698 A JP 10775698A JP 10775698 A JP10775698 A JP 10775698A JP H11300459 A JPH11300459 A JP H11300459A
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- Japan
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- sleeve
- casting machine
- die
- die casting
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶湯に対する保温性を備えるとともに、溶湯
の注入の際に生ずる熱衝撃によって破損しにくいダイカ
ストマシン用スリーブを提供する。 【解決手段】 本発明のダイカストマシン用スリーブ
は、鋼製の外筒部１１と、溶湯に対する耐食性を備えた
合金製の内筒部１２とから構成され、その内筒部１２の
熱伝導率（３００℃）が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、２５Ｗ
／ｍ・Ｋ以下であることを特徴とする。なお、内筒部１
２には、例えば、（ａ）Ｃ：０．１〜０．５ｗｔ％、Ｓ
ｉ：３〜７ｗｔ％、Ｎｉ：５〜１８ｗｔ％、Ｃｒ：０．
５〜８ｗｔ％、残部がＦｅからなる合金鋼の焼結体、あ
るいは、（ｂ）Ｍｏ：１０〜３７ｗｔ％、Ｓｉ：０．５
〜８ｗｔ％、Ｂ：０．６〜３．２ｗｔ％、残部がＮｉか
らなるニッケル合金の焼結体を使用することができる。
の注入の際に生ずる熱衝撃によって破損しにくいダイカ
ストマシン用スリーブを提供する。 【解決手段】 本発明のダイカストマシン用スリーブ
は、鋼製の外筒部１１と、溶湯に対する耐食性を備えた
合金製の内筒部１２とから構成され、その内筒部１２の
熱伝導率（３００℃）が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、２５Ｗ
／ｍ・Ｋ以下であることを特徴とする。なお、内筒部１
２には、例えば、（ａ）Ｃ：０．１〜０．５ｗｔ％、Ｓ
ｉ：３〜７ｗｔ％、Ｎｉ：５〜１８ｗｔ％、Ｃｒ：０．
５〜８ｗｔ％、残部がＦｅからなる合金鋼の焼結体、あ
るいは、（ｂ）Ｍｏ：１０〜３７ｗｔ％、Ｓｉ：０．５
〜８ｗｔ％、Ｂ：０．６〜３．２ｗｔ％、残部がＮｉか
らなるニッケル合金の焼結体を使用することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイカストマシン
用スリーブに係り、特に、アルミ合金、マグネシウム合
金あるいは亜鉛合金などの成形品の鋳造に使用されるダ
イカストマシンにおいて、溶湯受け兼加圧シリンダとし
て使用されるスリーブに好適な構成に関する。
用スリーブに係り、特に、アルミ合金、マグネシウム合
金あるいは亜鉛合金などの成形品の鋳造に使用されるダ
イカストマシンにおいて、溶湯受け兼加圧シリンダとし
て使用されるスリーブに好適な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】ダイカストマシンにおいて溶湯受け兼加
圧シリンダとして使用されるスリーブには、従来、ＪＩ
Ｓ−ＳＫＤ６１などの工具鋼が使用されてきた。この様
な工具鋼製のスリーブは、その熱伝導率が２９Ｗ／ｍ・
Ｋ（３００℃）と比較的高いので、スリーブ内に注入さ
れた溶湯（溶融金属）が急速に冷却され、特に、スリー
ブに接する部分では短時間で凝固が始まる。このため、
スリーブから金型内に注入された後に、溶湯が早期に凝
固することによって、湯境い、湯まわり不良、充填不良
などの成形不良が発生する。特に、注湯量の少ない薄肉
成形品の製造の際に、上記の様な成形不良が高い頻度で
発生することが問題となっている。
圧シリンダとして使用されるスリーブには、従来、ＪＩ
Ｓ−ＳＫＤ６１などの工具鋼が使用されてきた。この様
な工具鋼製のスリーブは、その熱伝導率が２９Ｗ／ｍ・
Ｋ（３００℃）と比較的高いので、スリーブ内に注入さ
れた溶湯（溶融金属）が急速に冷却され、特に、スリー
ブに接する部分では短時間で凝固が始まる。このため、
スリーブから金型内に注入された後に、溶湯が早期に凝
固することによって、湯境い、湯まわり不良、充填不良
などの成形不良が発生する。特に、注湯量の少ない薄肉
成形品の製造の際に、上記の様な成形不良が高い頻度で
発生することが問題となっている。
【０００３】この様な問題を解決するため、鋼製あるい
は合金製の外筒にセラミックス製の内筒を嵌め込んだ複
合構造のスリーブが開発されている（例えば、特開平２
−１７９３４６号公報、特開平５−０３８５６３号公報
など）。この様な複合構造を備えたスリーブは、内筒を
構成するセラミックスの熱伝導率が低いので（例えば、
約２０Ｗ／ｍ・Ｋ（３００℃））、溶湯の保温性に優れ
ており、上記の様な問題を解消し、ダイカスト製品の不
良率を減少させることができる。更に、セラミックス製
の内筒は、溶融アルミニウムに対する耐食性を備えてい
るので、溶湯落下部において侵食が生じにくいという利
点を持っている。
は合金製の外筒にセラミックス製の内筒を嵌め込んだ複
合構造のスリーブが開発されている（例えば、特開平２
−１７９３４６号公報、特開平５−０３８５６３号公報
など）。この様な複合構造を備えたスリーブは、内筒を
構成するセラミックスの熱伝導率が低いので（例えば、
約２０Ｗ／ｍ・Ｋ（３００℃））、溶湯の保温性に優れ
ており、上記の様な問題を解消し、ダイカスト製品の不
良率を減少させることができる。更に、セラミックス製
の内筒は、溶融アルミニウムに対する耐食性を備えてい
るので、溶湯落下部において侵食が生じにくいという利
点を持っている。
【０００４】しかし、セラミックス製の内筒は熱伝導率
が低いので、溶湯の注入の際に大きな熱応力が発生し、
この熱応力によって瞬時に破損すると言う問題がある。
この様な問題を改善するため、セラミックス製の内筒と
金属製の外筒の間に応力緩和層を設けるなどの工夫がな
されているが（例えば、特開平５−０５０２０４号公
報）、その効果は十分であるとは言えない。これらは、
熱伝導率が低く、靭性に乏しく、強度に対する信頼性に
欠けると言うセラミックスの一般的な性質からの当然の
帰結であり、現状では容易には解決できないと考えられ
る。
が低いので、溶湯の注入の際に大きな熱応力が発生し、
この熱応力によって瞬時に破損すると言う問題がある。
この様な問題を改善するため、セラミックス製の内筒と
金属製の外筒の間に応力緩和層を設けるなどの工夫がな
されているが（例えば、特開平５−０５０２０４号公
報）、その効果は十分であるとは言えない。これらは、
熱伝導率が低く、靭性に乏しく、強度に対する信頼性に
欠けると言うセラミックスの一般的な性質からの当然の
帰結であり、現状では容易には解決できないと考えられ
る。
【０００５】セラミックス製の内筒を用いたスリーブの
もう一つの欠点は、切削加工が難しいので、加工効率の
低い研削加工に頼らざるを得ない点にある。これが、上
記の様な構造を備えたスリーブの製作コストを引き上げ
る要因となっている。
もう一つの欠点は、切削加工が難しいので、加工効率の
低い研削加工に頼らざるを得ない点にある。これが、上
記の様な構造を備えたスリーブの製作コストを引き上げ
る要因となっている。
【０００６】上記の様なセラミックス製の内筒を用いた
スリーブの欠点を補うべく、低熱伝導率の合金を用いた
スリーブが提案されている（特開平９−２６３８９７号
公報）。上記の合金を用いたスリーブは、熱伝導率が１
２〜２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室温〜３００℃）と低く、溶湯に
対する保温性に優れているので、湯境い、湯回り不良、
充填不良などの成形不良の発生を効果的に抑えることが
できる。その結果、ダイカスト製品の不良率を低減する
ことができる。しかし、上記の合金は、鋳造法により製
造されているので、部材全体としては組織が不均一であ
り、鋳巣、偏析、結晶粒の粗大化などのために安定した
強度が得られず、靭性も十分とは言えない。このため、
溶湯を注入した際に発生する熱応力によって、スリーブ
全体がその外周部から破損する場合があり、その寿命に
問題があった。
スリーブの欠点を補うべく、低熱伝導率の合金を用いた
スリーブが提案されている（特開平９−２６３８９７号
公報）。上記の合金を用いたスリーブは、熱伝導率が１
２〜２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室温〜３００℃）と低く、溶湯に
対する保温性に優れているので、湯境い、湯回り不良、
充填不良などの成形不良の発生を効果的に抑えることが
できる。その結果、ダイカスト製品の不良率を低減する
ことができる。しかし、上記の合金は、鋳造法により製
造されているので、部材全体としては組織が不均一であ
り、鋳巣、偏析、結晶粒の粗大化などのために安定した
強度が得られず、靭性も十分とは言えない。このため、
溶湯を注入した際に発生する熱応力によって、スリーブ
全体がその外周部から破損する場合があり、その寿命に
問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の様な
従来のダイカストマシン用のスリーブの問題点を解決す
るために成されたものであり、本発明の目的は、セラミ
ックス並の断熱特性を備えるとともに、溶湯の注入の際
の熱衝撃によって破損しにくいスリーブを提供すること
にある。
従来のダイカストマシン用のスリーブの問題点を解決す
るために成されたものであり、本発明の目的は、セラミ
ックス並の断熱特性を備えるとともに、溶湯の注入の際
の熱衝撃によって破損しにくいスリーブを提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のダイカストマシ
ン用スリーブは、鋼製の外筒部と、溶湯に対する耐食性
を備えた合金製の内筒部とから構成されるダイカストマ
シン用スリーブであって、前記内筒部の熱伝導率（３０
０℃）が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、２５Ｗ／ｍ・Ｋ以下で
あることを特徴とする。
ン用スリーブは、鋼製の外筒部と、溶湯に対する耐食性
を備えた合金製の内筒部とから構成されるダイカストマ
シン用スリーブであって、前記内筒部の熱伝導率（３０
０℃）が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、２５Ｗ／ｍ・Ｋ以下で
あることを特徴とする。
【０００９】本発明のダイカストマシン用のスリーブに
よれば、スリーブを互いに材質が異なる内筒部と外筒部
とからなる複合構造とし、その内筒部を熱伝導率が低い
合金鋼あるいは合金で構成するとともに、その外筒部を
機械的強度が高く延性のある鋼材で構成する。これによ
って、保温性及び機械的強度を兼ね備えたスリーブを実
現することができる。
よれば、スリーブを互いに材質が異なる内筒部と外筒部
とからなる複合構造とし、その内筒部を熱伝導率が低い
合金鋼あるいは合金で構成するとともに、その外筒部を
機械的強度が高く延性のある鋼材で構成する。これによ
って、保温性及び機械的強度を兼ね備えたスリーブを実
現することができる。
【００１０】ここで、前記外筒部には、スリーブに溶湯
が注入された際にスリーブの外周部に発生する熱応力に
耐え得る強度及び伸びが要求される。外筒部を６％以上
の伸びを有する鋼材で製作すれば、注湯時の熱応力によ
る破壊を防止することができる。なお、鋼材は熱伝導性
が高いので、溶湯の注入の際に外筒部の外周面に働く熱
応力を軽減する効果もある。
が注入された際にスリーブの外周部に発生する熱応力に
耐え得る強度及び伸びが要求される。外筒部を６％以上
の伸びを有する鋼材で製作すれば、注湯時の熱応力によ
る破壊を防止することができる。なお、鋼材は熱伝導性
が高いので、溶湯の注入の際に外筒部の外周面に働く熱
応力を軽減する効果もある。
【００１１】一方、前記内筒部には、例えば、Ｃ：０．
１ｗｔ％以上０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ：３ｗｔ％以上７
ｗｔ％以下、Ｎｉ：５ｗｔ％以上１８ｗｔ％以下、Ｃ
ｒ：０．５ｗｔ％以上８ｗｔ％以下、残部が実質的にＦ
ｅからなる合金鋼を使用することができる。なお、この
合金鋼の熱伝導率は、１２〜２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室温〜３
００℃）と低く、溶湯に対する保温性を備えている。ま
た、熱膨張係数は、９〜１７×１０-6／Ｋ（室温〜３０
０℃）である。
１ｗｔ％以上０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ：３ｗｔ％以上７
ｗｔ％以下、Ｎｉ：５ｗｔ％以上１８ｗｔ％以下、Ｃ
ｒ：０．５ｗｔ％以上８ｗｔ％以下、残部が実質的にＦ
ｅからなる合金鋼を使用することができる。なお、この
合金鋼の熱伝導率は、１２〜２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室温〜３
００℃）と低く、溶湯に対する保温性を備えている。ま
た、熱膨張係数は、９〜１７×１０-6／Ｋ（室温〜３０
０℃）である。
【００１２】なお、この場合、好ましくは、前記内筒部
の内周面に更に窒化処理を施して、耐摩耗性の向上を図
る。また、前記内筒部には、上記の合金鋼の他、例え
ば、Ｍｏ：１０ｗｔ％以上３７ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．
５ｗｔ％以上８ｗｔ％以下、Ｂ：０．６ｗｔ％以上３．
２ｗｔ％以下、残部が実質的にＮｉからなるニッケル合
金を使用することができる。このＮｉ−Ｍｏ−Ｓｉ−Ｂ
系合金は、耐摩耗性、耐ヒートクラック性に優れ、しか
もアルミニウム溶湯に対する耐食性を備えており、アル
ミニウムのダイカスト用スリーブとして極めて有利な特
性を併せ持っている。なお、この合金の熱伝導率は、そ
の組成によって変化するが、およそ２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室
温〜５００℃）で、従来の工具鋼（ＳＫＤ６１）の約２
／３の値である。また、熱膨張係数は約１２×１０
-6（室温〜５００℃）である。
の内周面に更に窒化処理を施して、耐摩耗性の向上を図
る。また、前記内筒部には、上記の合金鋼の他、例え
ば、Ｍｏ：１０ｗｔ％以上３７ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．
５ｗｔ％以上８ｗｔ％以下、Ｂ：０．６ｗｔ％以上３．
２ｗｔ％以下、残部が実質的にＮｉからなるニッケル合
金を使用することができる。このＮｉ−Ｍｏ−Ｓｉ−Ｂ
系合金は、耐摩耗性、耐ヒートクラック性に優れ、しか
もアルミニウム溶湯に対する耐食性を備えており、アル
ミニウムのダイカスト用スリーブとして極めて有利な特
性を併せ持っている。なお、この合金の熱伝導率は、そ
の組成によって変化するが、およそ２０Ｗ／ｍ・Ｋ（室
温〜５００℃）で、従来の工具鋼（ＳＫＤ６１）の約２
／３の値である。また、熱膨張係数は約１２×１０
-6（室温〜５００℃）である。
【００１３】なお、このＮｉ−Ｍｏ−Ｓｉ−Ｂ系合金
は、先の合金鋼と比較すると靱性に劣るので、内筒部に
この材料を用いたスリーブは、溶湯の注入の際に発生す
る熱応力によってスリーブ全体がその外周部から破壊す
る恐れがある。そこで、温度変化によって大きな内部応
力が発生しない様に、内筒部と外筒部との熱膨張係数の
差をできるだけ小さくしておくことが好ましい。外筒部
をマルテンサイト系ステンレス鋼により形成することに
よって、その熱膨張係数が１２×１０-6／Ｋ（室温〜５
００℃）程度であるので、上記の条件を満足させること
ができる。
は、先の合金鋼と比較すると靱性に劣るので、内筒部に
この材料を用いたスリーブは、溶湯の注入の際に発生す
る熱応力によってスリーブ全体がその外周部から破壊す
る恐れがある。そこで、温度変化によって大きな内部応
力が発生しない様に、内筒部と外筒部との熱膨張係数の
差をできるだけ小さくしておくことが好ましい。外筒部
をマルテンサイト系ステンレス鋼により形成することに
よって、その熱膨張係数が１２×１０-6／Ｋ（室温〜５
００℃）程度であるので、上記の条件を満足させること
ができる。
【００１４】また、好ましくは、前記内筒部の厚さを、
２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とする。即ち、スリーブの保温
性は、熱伝導率が低い内筒部の肉厚が増加するに従って
向上するが、１０ｍｍ以上の厚さではその効果が次第に
減少する。特に、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｓｉ−Ｂ系合金は、合金
鋼と比較して高価なので、必要以上に厚くすることは製
作コストの点から好ましくない。従って、内筒部の肉厚
の上限値は、１０ｍｍ程度に止めることが好ましい。一
方、内筒部の肉厚が小さ過ぎる場合には、保温効果が現
われない。従って、保温効果が現われ始める２ｍｍ程度
の値が内筒部の肉厚の下限値となる。
２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とする。即ち、スリーブの保温
性は、熱伝導率が低い内筒部の肉厚が増加するに従って
向上するが、１０ｍｍ以上の厚さではその効果が次第に
減少する。特に、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｓｉ−Ｂ系合金は、合金
鋼と比較して高価なので、必要以上に厚くすることは製
作コストの点から好ましくない。従って、内筒部の肉厚
の上限値は、１０ｍｍ程度に止めることが好ましい。一
方、内筒部の肉厚が小さ過ぎる場合には、保温効果が現
われない。従って、保温効果が現われ始める２ｍｍ程度
の値が内筒部の肉厚の下限値となる。
【００１５】なお、内筒部と外筒部とは、溶湯の注入の
際に内筒の最外周に働く熱応力（引張り応力）の値を小
さくするため、一体に接合する。例えば、ろう付け、拡
散接合法、熱間静水圧処理法（ＨＩＰ）または熱間押出
法によって、内筒部と外筒部とを一体に接合することが
できる。
際に内筒の最外周に働く熱応力（引張り応力）の値を小
さくするため、一体に接合する。例えば、ろう付け、拡
散接合法、熱間静水圧処理法（ＨＩＰ）または熱間押出
法によって、内筒部と外筒部とを一体に接合することが
できる。
【００１６】更に、好ましくは、前記内筒部を、前記外
筒部を構成する筒状部材の内周面に、熱間静水圧処理法
または熱間押出法を用いて、原料粉末を焼結接合するこ
とにより形成する。
筒部を構成する筒状部材の内周面に、熱間静水圧処理法
または熱間押出法を用いて、原料粉末を焼結接合するこ
とにより形成する。
【００１７】あるいは、この方法の代わりに、前記内筒
部及び前記外筒部を、熱間静水圧加圧処理法または熱間
押出法を用いて、それぞれの原料粉末を焼結する同時に
互い接合することにより形成することもできる。
部及び前記外筒部を、熱間静水圧加圧処理法または熱間
押出法を用いて、それぞれの原料粉末を焼結する同時に
互い接合することにより形成することもできる。
【００１８】本発明に基づく複合構造を備えたスリーブ
は、ダイカストマシン用スリーブとして要求される特
性、即ち、溶湯に対する耐食性、耐摩耗性、耐ヒートク
ラック性、保温性、耐熱衝撃性などの機能を併せ持って
おり、ダイカスト製品の歩留まりの向上に加えて、スリ
ーブ自身の寿命の向上にも効果がある。
は、ダイカストマシン用スリーブとして要求される特
性、即ち、溶湯に対する耐食性、耐摩耗性、耐ヒートク
ラック性、保温性、耐熱衝撃性などの機能を併せ持って
おり、ダイカスト製品の歩留まりの向上に加えて、スリ
ーブ自身の寿命の向上にも効果がある。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明に基づくダイカストマシン
用スリーブの製作方法の例について説明する。 （例１）次に示す工程でダイカストマシン用スリーブを
製作した。
用スリーブの製作方法の例について説明する。 （例１）次に示す工程でダイカストマシン用スリーブを
製作した。
【００２０】ａ．図１に示す形状を備えた外筒部１１、
及び図２に示す形状を備えた中子１５を、共に機械構造
用鋼ＪＩＳ−Ｓ４８Ｃを用いて機械加工により製作し
た。 ｂ．図３に示す様に、外筒部１１の外周部及び底部を缶
体１７で覆い、外筒部１１の中に中子１５をセットし
た。
及び図２に示す形状を備えた中子１５を、共に機械構造
用鋼ＪＩＳ−Ｓ４８Ｃを用いて機械加工により製作し
た。 ｂ．図３に示す様に、外筒部１１の外周部及び底部を缶
体１７で覆い、外筒部１１の中に中子１５をセットし
た。
【００２１】ｃ．外筒部１１と中子１５の間の環状の間
隙部に、ガスアトマイズした原料粉末１３を充填した。
なお、この原料粉末の組成は、Ｃ：０．２５ｗｔ％、Ｓ
ｉ：４．６ｗｔ％、Ｍｎ：０．６ｗｔ％、Ｎｉ：９．０
ｗｔ％、Ｃｒ：２．７ｗｔ％、Ｍｏ：０．２ｗｔ％、Ｆ
ｅ：残部、であり、粒径は１００μｍ以下であった。
隙部に、ガスアトマイズした原料粉末１３を充填した。
なお、この原料粉末の組成は、Ｃ：０．２５ｗｔ％、Ｓ
ｉ：４．６ｗｔ％、Ｍｎ：０．６ｗｔ％、Ｎｉ：９．０
ｗｔ％、Ｃｒ：２．７ｗｔ％、Ｍｏ：０．２ｗｔ％、Ｆ
ｅ：残部、であり、粒径は１００μｍ以下であった。
【００２２】ｄ．図４に示す様に、缶体１７に蓋１８を
溶接した。なお、蓋１８には真空引き用パイプ１９が予
め取り付けられている。 ｅ．缶体１７の内部の真空引きを行い、全体を３００℃
に加熱しながら所定の圧力まで到達したところで、真空
引き用パイプ１９をつぶして溶接により封じた。
溶接した。なお、蓋１８には真空引き用パイプ１９が予
め取り付けられている。 ｅ．缶体１７の内部の真空引きを行い、全体を３００℃
に加熱しながら所定の圧力まで到達したところで、真空
引き用パイプ１９をつぶして溶接により封じた。
【００２３】ｆ．この結果得られた被処理体を、熱間静
水圧処理装置（ＨＩＰ）にセットし、１０００気圧、１
１００℃の条件で原料粉末１３の焼結を行って内筒部１
２を形成した。また、これと同時に、外筒部１１、内筒
部１２及び中子１５を一体に接合した。
水圧処理装置（ＨＩＰ）にセットし、１０００気圧、１
１００℃の条件で原料粉末１３の焼結を行って内筒部１
２を形成した。また、これと同時に、外筒部１１、内筒
部１２及び中子１５を一体に接合した。
【００２４】ｇ．缶体１７及び中子１５を切削により除
去した。次いで、外筒部１１及び内筒部１２の切削加工
を行って、粗加工状態の部材を作成した（図５参照）。
なお、この粗加工状態では、内筒部１２の内径面には研
削代（余肉）が残されている。
去した。次いで、外筒部１１及び内筒部１２の切削加工
を行って、粗加工状態の部材を作成した（図５参照）。
なお、この粗加工状態では、内筒部１２の内径面には研
削代（余肉）が残されている。
【００２５】ｈ．上記部材に、焼入れ焼き戻しを施し
て、内筒部１２を硬化させた。 ｉ．次いで、内筒部１２の内径面を研削加工して、図５
に示す形状に仕上げた。
て、内筒部１２を硬化させた。 ｉ．次いで、内筒部１２の内径面を研削加工して、図５
に示す形状に仕上げた。
【００２６】ｊ．最後に、内筒部１２の内径面に窒化処
理を施し、スリーブを完成した。 上記の工程に基づいて製作されたスリーブをコールドチ
ャンバ方式のダイカストマシンに取り付けて、マグネシ
ウム合金のダイカスト鋳造を行い、パーソナルコンピュ
ータのケース（肉厚１ｍｍ）を作成した。この試験にお
いて、以下に示す結果が得られた。
理を施し、スリーブを完成した。 上記の工程に基づいて製作されたスリーブをコールドチ
ャンバ方式のダイカストマシンに取り付けて、マグネシ
ウム合金のダイカスト鋳造を行い、パーソナルコンピュ
ータのケース（肉厚１ｍｍ）を作成した。この試験にお
いて、以下に示す結果が得られた。
【００２７】ａ．ダイカストの押し湯の量が、従来のＳ
ＫＤ６１材からなるスリーブと比較して３８％減少し
た。 ｂ．製品の鋳造欠陥が減少し、従来のＳＫＤ６１材から
なるスリーブと比較して良品率が１６％向上した。
ＫＤ６１材からなるスリーブと比較して３８％減少し
た。 ｂ．製品の鋳造欠陥が減少し、従来のＳＫＤ６１材から
なるスリーブと比較して良品率が１６％向上した。
【００２８】ｃ．上記の理由により、従来のＳＫＤ６１
材からなるスリーブと比較してダイカスト製品１個当り
のコストが１８％低下した。 （例２）次に示す工程でダイカストマシン用スリーブを
製作した。
材からなるスリーブと比較してダイカスト製品１個当り
のコストが１８％低下した。 （例２）次に示す工程でダイカストマシン用スリーブを
製作した。
【００２９】ａ．図６に示す形状を備えた外筒部２１
を、マルテンサイト系ステンレス鋼ＪＩＳ−ＳＵＳ４２
０Ｊ２を用いて、機械加工により製作した。図７に示す
形状を備えた中子２５を、機械構造用鋼ＪＩＳ−Ｓ２５
Ｃを用いて、機械加工により作製した。
を、マルテンサイト系ステンレス鋼ＪＩＳ−ＳＵＳ４２
０Ｊ２を用いて、機械加工により製作した。図７に示す
形状を備えた中子２５を、機械構造用鋼ＪＩＳ−Ｓ２５
Ｃを用いて、機械加工により作製した。
【００３０】ｂ．図８に示す様に、外筒部２１の外周部
及び底部を缶体１７で覆い、外筒部１１の中に中子２５
をセットした。 ｃ．外筒部２１と中子２５の間の環状の間隙部に、原料
粉末２３をガスアトマイズして充填した。なお、この原
料粉末の組成は、Ｍｏ：２０ｗｔ％、Ｓｉ：４．６ｗｔ
％、Ｂ：３．１ｗｔ％、Ｎｉ：残部、であり、粒径は１
００μｍ以下であった。
及び底部を缶体１７で覆い、外筒部１１の中に中子２５
をセットした。 ｃ．外筒部２１と中子２５の間の環状の間隙部に、原料
粉末２３をガスアトマイズして充填した。なお、この原
料粉末の組成は、Ｍｏ：２０ｗｔ％、Ｓｉ：４．６ｗｔ
％、Ｂ：３．１ｗｔ％、Ｎｉ：残部、であり、粒径は１
００μｍ以下であった。
【００３１】ｄ．図９に示す様に、缶体１７に蓋１８を
溶接した。なお、蓋１８には真空引き用パイプ１９が予
め取り付けられている。 ｅ．缶体１７の内部の真空引きを行い、全体を３００℃
に加熱しながら、所定の圧力まで到達したところで、真
空引き用パイプ１９をつぶして溶接により封じた。
溶接した。なお、蓋１８には真空引き用パイプ１９が予
め取り付けられている。 ｅ．缶体１７の内部の真空引きを行い、全体を３００℃
に加熱しながら、所定の圧力まで到達したところで、真
空引き用パイプ１９をつぶして溶接により封じた。
【００３２】ｆ．この結果得られた被処理体を、熱間静
水圧処理装置（ＨＩＰ）にセットし、１０００気圧、９
００℃の条件で原料粉末２３の焼結を行って内筒部２２
を形成した。また、これと同時に、外筒部２１、内筒部
２２及び中子２５を一体に接合した。
水圧処理装置（ＨＩＰ）にセットし、１０００気圧、９
００℃の条件で原料粉末２３の焼結を行って内筒部２２
を形成した。また、これと同時に、外筒部２１、内筒部
２２及び中子２５を一体に接合した。
【００３３】ｇ．缶体１７及び中子２５を切削により除
去した。次いで、外筒部２１及び内筒部２２の切削加工
を行って、粗加工状態の部材を作成した（図１０参
照）。なお、この粗加工状態では、内筒部２２の内径面
には研削代（余肉）が残されている。
去した。次いで、外筒部２１及び内筒部２２の切削加工
を行って、粗加工状態の部材を作成した（図１０参
照）。なお、この粗加工状態では、内筒部２２の内径面
には研削代（余肉）が残されている。
【００３４】ｈ．上記部材に、焼入れ焼き戻しを施し
て、内筒部２２を硬化させた。 ｉ．次いで、内筒部２２の内径面を研削加工して、図１
０に示す形状に仕上げて、スリーブを完成した。
て、内筒部２２を硬化させた。 ｉ．次いで、内筒部２２の内径面を研削加工して、図１
０に示す形状に仕上げて、スリーブを完成した。
【００３５】次に、上記の様にして製作されたダイカス
トマシン用スリーブの評価結果について説明する。上記
の工程に基づいて製作されたスリーブをコールドチャン
バ方式のダイカストマシンに取り付けて、マグネシウム
合金のダイカスト鋳造を行い、パーソナルコンピュータ
のケース（肉厚１ｍｍ）を作成した。この試験におい
て、以下に示す結果が得られた。
トマシン用スリーブの評価結果について説明する。上記
の工程に基づいて製作されたスリーブをコールドチャン
バ方式のダイカストマシンに取り付けて、マグネシウム
合金のダイカスト鋳造を行い、パーソナルコンピュータ
のケース（肉厚１ｍｍ）を作成した。この試験におい
て、以下に示す結果が得られた。
【００３６】ａ．ダイカストの押し湯の量が、従来のＳ
ＫＤ６１材からなるスリーブと比較して３８％減少し
た。 ｂ．製品の鋳造欠陥が減少し、従来のＳＫＤ６１材から
なるスリーブと比較して良品率が１６％向上した。
ＫＤ６１材からなるスリーブと比較して３８％減少し
た。 ｂ．製品の鋳造欠陥が減少し、従来のＳＫＤ６１材から
なるスリーブと比較して良品率が１６％向上した。
【００３７】ｃ．スリーブの寿命が、従来のＳＫＤ６１
材からなるスリーブの約１．５倍となり、大幅に増大し
た。 ｅ．上記の理由により、従来のＳＫＤ６１材からなるス
リーブと比較してダイカスト製品１個当りのコストが２
５％低下した。
材からなるスリーブの約１．５倍となり、大幅に増大し
た。 ｅ．上記の理由により、従来のＳＫＤ６１材からなるス
リーブと比較してダイカスト製品１個当りのコストが２
５％低下した。
【００３８】
【発明の効果】本発明のダイカストマシン用スリーブに
よれば、ダイカスト製品の歩留まりが向上するととも
に、当該スリーブ自体の寿命も従来品と比較して大幅に
増大する。この結果、ダイカスト製品の製造コストを削
減することができる。
よれば、ダイカスト製品の歩留まりが向上するととも
に、当該スリーブ自体の寿命も従来品と比較して大幅に
増大する。この結果、ダイカスト製品の製造コストを削
減することができる。
【図１】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の際に使用される外筒部の形状の一例を示す図。
製作の際に使用される外筒部の形状の一例を示す図。
【図２】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の際に使用される中子の形状の一例を示す図。
製作の際に使用される中子の形状の一例を示す図。
【図３】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の工程の一例を説明する図、缶体の中に外筒部及び
中子をセットした状態を表す。
製作の工程の一例を説明する図、缶体の中に外筒部及び
中子をセットした状態を表す。
【図４】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の工程の一例を説明する図、缶体の中に外筒部、中
子及び粉末原料を封入した状態を表す。
製作の工程の一例を説明する図、缶体の中に外筒部、中
子及び粉末原料を封入した状態を表す。
【図５】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
形状の一例を示す図。
形状の一例を示す図。
【図６】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の際に使用される外筒部の形状の他の例を示す図。
製作の際に使用される外筒部の形状の他の例を示す図。
【図７】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の際に使用される中子の形状の他の例を示す図。
製作の際に使用される中子の形状の他の例を示す図。
【図８】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の工程の他の例を説明する図、缶体の中に外筒部及
び中子をセットした状態を表す。
製作の工程の他の例を説明する図、缶体の中に外筒部及
び中子をセットした状態を表す。
【図９】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブの
製作の工程の他の例を説明する図、缶体の中に外筒部、
中子及び粉末原料を封入した状態を表す。
製作の工程の他の例を説明する図、缶体の中に外筒部、
中子及び粉末原料を封入した状態を表す。
【図１０】本発明に基づくダイカストマシン用スリーブ
の形状の他の例を説明する図。
の形状の他の例を説明する図。
１１、２１・・・外筒部、 １２、２２・・・内筒部、 １３、２３・・・粉末原料、 １５、２５・・・中子、 １７・・・缶体、 １８・・・蓋、 １９・・・真空引き用パイプ。
Claims (8)
- 【請求項１】 鋼製の外筒部と、 溶湯に対する耐食性を備えた合金製の内筒部とから構成
されるダイカストマシン用スリーブであって、 前記内筒部の熱伝導率（３００℃）が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ
以上、２５Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることを特徴とするダイ
カストマシン用スリーブ。 - 【請求項２】 前記内筒部は、Ｃ：０．１ｗｔ％以上
０．５ｗｔ％以下、Ｓｉ：３ｗｔ％以上７ｗｔ％以下、
Ｎｉ：５ｗｔ％以上１８ｗｔ％以下、Ｃｒ：０．５ｗｔ
％以上８ｗｔ％以下、残部が実質的にＦｅからなる合金
鋼により形成されることを特徴とする請求項１に記載の
ダイカストマシン用スリーブ。 - 【請求項３】 前記内筒部の内周面に、更に窒化処理が
施されていることを特徴とする請求項２に記載のダイカ
ストマシン用スリーブ。 - 【請求項４】 前記内筒部は、Ｍｏ：１０ｗｔ％以上３
７ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．５ｗｔ％以上８ｗｔ％以下、
Ｂ：０．６ｗｔ％以上３．２ｗｔ％以下、残部が実質的
にＮｉからなるニッケル合金により形成されることを特
徴とする請求項１に記載のダイカストマシン用スリー
ブ。 - 【請求項５】 前記外筒部は、マルテンサイト系ステン
レス鋼により形成されることを特徴とする請求項４に記
載のダイカストマシン用スリーブ。 - 【請求項６】 前記内筒部の厚さが、２ｍｍ以上１０ｍ
ｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項５の
いずれかに記載のダイカストマシン用スリーブ。 - 【請求項７】 前記内筒部は、前記外筒部を構成する筒
状部材の内周面に、熱間静水圧処理法または熱間押出法
を用いて、原料粉末を焼結接合することにより形成され
ていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれ
かに記載のダイカストマシン用スリーブ。 - 【請求項８】 前記内筒部及び前記外筒部は、熱間静水
圧処理法または熱間押出法を用いて、それぞれの原料粉
末を焼結する同時に互いに接合することにより形成され
ていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれ
かに記載のダイカストマシン用スリーブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10775698A JPH11300459A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | ダイカストマシン用スリーブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10775698A JPH11300459A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | ダイカストマシン用スリーブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11300459A true JPH11300459A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14467195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10775698A Pending JPH11300459A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | ダイカストマシン用スリーブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11300459A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002346719A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-04 | Toshiba Mach Co Ltd | ダイカストマシン用射出スリーブ |
| JP2010106351A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kuroki Kogyosho:Kk | Ｈｉｐ法による容器を含む処理物の処理方法 |
| JP2011143473A (ja) * | 2011-02-04 | 2011-07-28 | Toshiba Mach Co Ltd | ダイカストマシン用射出スリーブの製造方法 |
-
1998
- 1998-04-17 JP JP10775698A patent/JPH11300459A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002346719A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-04 | Toshiba Mach Co Ltd | ダイカストマシン用射出スリーブ |
| JP2010106351A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Kuroki Kogyosho:Kk | Ｈｉｐ法による容器を含む処理物の処理方法 |
| JP2011143473A (ja) * | 2011-02-04 | 2011-07-28 | Toshiba Mach Co Ltd | ダイカストマシン用射出スリーブの製造方法 |
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