JPH11300460A - Sleeve for die casting machine - Google Patents

Sleeve for die casting machine

Info

Publication number
JPH11300460A
JPH11300460A JP10775898A JP10775898A JPH11300460A JP H11300460 A JPH11300460 A JP H11300460A JP 10775898 A JP10775898 A JP 10775898A JP 10775898 A JP10775898 A JP 10775898A JP H11300460 A JPH11300460 A JP H11300460A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sleeve
less
casting machine
die casting
molten metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10775898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sakae Takahashi
栄 高橋
Masayuki Shimada
真幸 島田
Atsushi Masuda
淳 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP10775898A priority Critical patent/JPH11300460A/en
Publication of JPH11300460A publication Critical patent/JPH11300460A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a sleeve for die casting machine, in which the heat insulating property is provided to molten metal and the breakage caused by heat shock developed at the time of pouring the molten metal is hardly developed. SOLUTION: The sleeve for die casting machine is composed of a precipitation hardening type stainless steel (corresponding to SUS630, JIS-G-4303) containing <=0.07 wt.% C, <=1.0 wt.% Si, <=1.0 wt.% Mn, 3-5 wt.% Ni, 15-17.5 wt.% Cr, 3-5 wt.% Cu, 0.15-0.45 wt.% Nb and nitriding treatment is applied to this inner diameter surface. Then, instead of the SUS630 material, the similar precipitation hardening type SUS631 material can be used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイカストマシン
用のスリーブに係り、特に、アルミニウム合金あるいは
マグネシウム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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sleeve for a die casting machine, and more particularly, to a die casting machine used for casting a molded product such as an aluminum alloy or a magnesium alloy, which is used as a molten metal receiver and a pressure cylinder. The present invention relates to a configuration suitable for a sleeve.

【0002】[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、その熱伝導率が約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、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
品を製造する際に、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。
2. Description of the Related Art Conventionally, a sleeve used as a molten metal receiver and a pressurizing cylinder in a die casting machine has been manufactured by JI.
Tool steels such as S-SKD61 have been used. Such a tool steel sleeve has a thermal conductivity of about 29 W / m.
-Since the temperature is relatively high as K (300 ° C), the molten metal (molten metal) injected into the sleeve is rapidly cooled, and solidification starts in a short time at a portion in contact with the sleeve. Therefore, after the molten metal is solidified at an early stage after being injected into the mold from the sleeve, molding defects such as a molten metal boundary, a poor molten metal run, and a poor filling occur. In particular, when manufacturing a thin-walled molded product with a small pouring amount, the above-mentioned molding defect frequently occurs.

【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℃))、溶湯に対する保温性
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。
[0003] In order to solve such a problem, a sleeve having a composite structure in which a ceramic inner cylinder is fitted into a steel or alloy outer cylinder has been developed (for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 2 (1994)).
-179346, JP-A-5-038563, etc.). A sleeve having such a composite structure has a low thermal conductivity of ceramics constituting the inner cylinder (for example,
Approximately 20 W / m · K (300 ° C.), which is excellent in heat retention for molten metal, can solve the above-mentioned problems, and can reduce the defective rate of die-cast products. Furthermore, since the ceramic inner cylinder has corrosion resistance to molten aluminum, it has an advantage that erosion hardly occurs at the molten metal falling portion.

【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いう問題がある。
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ものと考え
られる。
However, since the ceramic inner cylinder has a low thermal conductivity, a large thermal stress is generated when the molten metal is injected.
There is a problem that the heat stress causes instantaneous damage.
In order to solve such a problem, some measures have been taken such as providing a stress relaxation layer between a ceramic inner cylinder and a metal outer cylinder (for example, JP-A-5-050204). Is not enough. They are,
This is a natural consequence of the general properties of ceramics, which are low in thermal conductivity, poor in toughness, and lack in reliability with respect to strength, and are considered to be difficult to solve at present.

【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。
[0005] Another disadvantage of a sleeve using a ceramic inner cylinder is that since cutting is difficult, it is necessary to rely on grinding with low machining efficiency. This is a factor that increases the manufacturing cost of the sleeve having the above-described structure.

【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。
In order to compensate for the above-mentioned drawbacks of the sleeve using the ceramic inner cylinder, a sleeve using an alloy having a low thermal conductivity has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 9-263897). A sleeve using the above alloy has a thermal conductivity of 1
As low as 2 to 20 W / mK (room temperature to 300 ° C) and excellent in heat retention for molten metal,
It is possible to effectively suppress occurrence of molding defects such as defective filling. As a result, the defect rate of the die cast product can be reduced.

【0007】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現象があり、その寿命に問題
があった。
However, since the above alloy is manufactured by a casting method, the structure of the entire member is not uniform,
Stable strength cannot be obtained due to cavities, segregation, coarsening of crystal grains, etc., and the toughness cannot be said to be sufficient. For this reason, there is a phenomenon in which the entire sleeve is broken from the outer peripheral portion due to thermal stress generated when the molten metal is injected, and there is a problem in its life.

【0008】[0008]

【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
べく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。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the conventional sleeve for a die-casting machine, and an object of the present invention is to provide a heat insulating property comparable to that of ceramics. An object of the present invention is to provide a sleeve which is hardly damaged by thermal shock at the time of pouring a molten metal.

【0009】[0009]

【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、C:0.07wt%以下、Si:1.
0wt%以下、Mn:1.0wt%以下、Ni:3wt
%以上5wt%以下、Cr:15wt%以上17.5w
t%以下、Cu:3wt%以上5wt%以下、Nb:
0.15wt%以上0.45wt%以下、を含む析出硬
化系のステンレス鋼からなり、その内径面に窒化処理が
施されていることを特徴とする。
The sleeve for a die casting machine according to the present invention has a C content of 0.07% by weight or less and a Si content of 1.0% or less.
0 wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Ni: 3 wt%
% To 5 wt%, Cr: 15 wt% to 17.5 w
t% or less, Cu: 3 wt% or more and 5 wt% or less, Nb:
It is made of precipitation hardened stainless steel containing 0.15 wt% or more and 0.45 wt% or less, and is characterized in that its inner surface is subjected to nitriding treatment.

【0010】あるいは、上記組成の析出硬化系のステン
レス鋼の代わりに、C:0.09wt%以下、Si:
1.0wt%以下、Mn:1.0wt%以下、Ni:
6.5wt%以上7.75wt%以下、Cr:16wt
%以上18wt%以下、、Al:0.75wt%以上
1.50wt%以下、を含む析出硬化系のステンレス鋼
を使用し、同様に、その内径面に窒化処理を施してもよ
い。
Alternatively, instead of the precipitation hardening stainless steel having the above composition, C: 0.09 wt% or less, Si:
1.0 wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Ni:
6.5 wt% or more and 7.75 wt% or less, Cr: 16 wt%
% Or more and 18 wt% or less, and Al: 0.75 wt% or more and 1.50 wt% or less.

【0011】本発明のダイカストマシン用スリーブによ
れば、スリーブが、熱伝導率が約20W/m・Kと比較
的低い析出硬化系のステンレス鋼(SUS630あるい
はSUS631相当:JIS−G−4303)によって
構成されているので、溶湯に対する保温性に優れてい
る。また、上記の析出硬化系のステンレス鋼は、アルミ
ニウム等の溶融金属に対する耐食性を備えるとともに、
高温においても高い強度を備えているので、溶湯の注入
時に発生する大きな熱応力に耐えることができる。
According to the sleeve for a die casting machine of the present invention, the sleeve is made of a precipitation hardening stainless steel (equivalent to SUS630 or SUS631: JIS-G-4303) having a relatively low thermal conductivity of about 20 W / m · K. Since it is composed, it is excellent in heat retention for molten metal. In addition, the above precipitation hardening stainless steel has corrosion resistance to molten metal such as aluminum,
Since it has high strength even at a high temperature, it can withstand a large thermal stress generated when the molten metal is poured.

【0012】更に、上記の析出硬化系のステンレス鋼
は、窒化処理を施すことによって表面硬度を増加させる
ことが可能である。従って、プランジャの摺動面となる
スリーブの内径面の耐摩耗性及び耐ヒートクラック特性
を向上させることができる。
Further, the above-mentioned precipitation hardening stainless steel can be increased in surface hardness by performing a nitriding treatment. Therefore, the abrasion resistance and the heat crack resistance of the inner diameter surface of the sleeve which is the sliding surface of the plunger can be improved.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】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。 a.図1に示す形状を備えた外周面にフランジ状の突起
部を有する円筒状部材を、C:0.05wt%、Si:
0.5wt%、Mn:0.7wt%、Ni:4.2wt
%、Cr:16.8wt%、Cu:3.6wt%、N
b:0.3wt%、の組成からなる固溶化熱処理が施さ
れたSUS630材を用いて、切削加工によって作成す
る。ただし、この段階では、内径側に研削代(余肉)を
残しておく。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A sleeve for a die casting machine was manufactured in the following steps. a. A cylindrical member having a flange-shaped protrusion on the outer peripheral surface having the shape shown in FIG.
0.5 wt%, Mn: 0.7 wt%, Ni: 4.2 wt%
%, Cr: 16.8 wt%, Cu: 3.6 wt%, N
b: It is prepared by cutting using a SUS630 material having a composition of 0.3 wt% and subjected to solution heat treatment. However, at this stage, a grinding allowance (excess wall) is left on the inner diameter side.

【0014】b.上記部材を、温度1040℃で2時間
保持した後、空冷することにより、析出硬化処理を施
す。 c.上記部材の内径側に研削加工を施し、図1の形状に
仕上げる。
B. After holding the above member at a temperature of 1040 ° C. for 2 hours, the member is air-cooled to perform a precipitation hardening treatment. c. A grinding process is performed on the inner diameter side of the above member to finish the shape shown in FIG.

【0015】d.上記部材の表面にイオン雰囲気中で窒
化処理を施し、スリーブを完成させる。 上記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。
D. The surface of the member is subjected to a nitriding treatment in an ion atmosphere to complete a sleeve. The sleeve manufactured according to the above process was attached to a cold-chamber die-casting machine, and a magnesium alloy was die-cast to prepare a personal computer case (1 mm thick). In this test, the following results were obtained.

【0016】a.ダイカストの押し湯の量が、従来のS
KD61材単体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材単体
からなるスリーブと比較して良品率が16%向上した。 c.上記の理由により、従来のSKD61材単体からな
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20%低下した。
A. The amount of hot water for die casting is
It is reduced by 38% compared to the sleeve made of KD61 alone. b. The casting defect of the product was reduced, and the non-defective product rate was improved by 16% as compared with the conventional sleeve made of SKD61 alone. c. For the above reasons, the cost per die-cast product is reduced by 20% as compared with the conventional sleeve made of SKD61 alone.

【0017】[0017]

【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、スリーブの保温性が改善される結果、ダイカス
ト製品の歩留まりを向上させ、製造コストを削減するこ
とができる。
According to the sleeve for a die-casting machine of the present invention, the heat retention of the sleeve is improved, so that the yield of die-cast products can be improved and the manufacturing cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】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。
FIG. 1 is a view showing an example of the shape of a sleeve for a die casting machine according to the present invention.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 C:0.07wt%以下、Si:1.0
wt%以下、Mn:1.0wt%以下、Ni:3wt%
以上5wt%以下、Cr:15wt%以上17.5wt
%以下、Cu:3wt%以上5wt%以下、Nb:0.
15wt%以上0.45wt%以下、を含む析出硬化系
のステンレス鋼からなり、その内径面に窒化処理が施さ
れていることを特徴とするダイカストマシン用スリー
ブ。
C: 0.07 wt% or less, Si: 1.0
wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Ni: 3 wt%
Not less than 5 wt%, Cr: not less than 15 wt% and 17.5 wt%
%, Cu: 3 wt% or more and 5 wt% or less, Nb: 0.1 wt% or less.
A sleeve for a die casting machine, comprising a precipitation hardening stainless steel containing 15 wt% or more and 0.45 wt% or less, and a nitriding treatment performed on an inner diameter surface thereof.
【請求項2】 C:0.09wt%以下、Si:1.0
wt%以下、Mn:1.0wt%以下、Ni:6.5w
t%以上7.75wt%以下、Cr:16wt%以上1
8wt%以下、、Al:0.75wt%以上1.50w
t%以下、を含む析出硬化系のステンレス鋼からなり、
その内径面に窒化処理が施されていることを特徴とする
ダイカストマシン用スリーブ。
2. C: 0.09 wt% or less, Si: 1.0
wt% or less, Mn: 1.0 wt% or less, Ni: 6.5 w
t% to 7.75 wt%, Cr: 16 wt% to 1
8 wt% or less, Al: 0.75 wt% or more and 1.50 w
t% or less, comprising precipitation hardened stainless steel,
A sleeve for a die casting machine, wherein a nitriding treatment is applied to an inner diameter surface thereof.
JP10775898A 1998-04-17 1998-04-17 Sleeve for die casting machine Pending JPH11300460A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10775898A JPH11300460A (en) 1998-04-17 1998-04-17 Sleeve for die casting machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10775898A JPH11300460A (en) 1998-04-17 1998-04-17 Sleeve for die casting machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11300460A true JPH11300460A (en) 1999-11-02

Family

ID=14467250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10775898A Pending JPH11300460A (en) 1998-04-17 1998-04-17 Sleeve for die casting machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11300460A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6239212B2 (en)
JPH10328804A (en) Injection sleeve for die cast machine, bush for die cast machine and die cast machine using them
JP4755072B2 (en) Method for manufacturing aluminum alloy cylinder block
JP2005095920A (en) Mold for pouring molten metal and method for producing cast block
JP2012110898A (en) Continuous casting method of round cast billet for making 13cr seamless steel pipe
JPH11300460A (en) Sleeve for die casting machine
JP3876099B2 (en) Fe-based alloy material for thixocasting
JP2002346730A (en) Method for producing high strength spheroidal graphite cast iron
JP3730148B2 (en) Fe-based alloy material for thixocasting and casting method thereof
CN110218922A (en) Production method, system of processing and the Mg alloy castings of Mg alloy castings
JP2004114159A (en) Pressure-resistant high-strength cast aluminum cylinder head
JPH11300459A (en) Sleeve for die casting machine
JPH0671406A (en) Injection sleeve for die casting and method for casting aluminum or aluminum alloy member
JPH11300461A (en) Sleeve for die casting machine
JP2501796B2 (en) Cylinder for die casting
JP3654159B2 (en) Nonferrous metal casting tool and tool steel therefor
JPH04344863A (en) High pressure casting method for high quality casting material
JP2000263208A (en) Plunger sleeve for die casting machine
JP3341689B2 (en) Ingot making method
JPH09239513A (en) Die to be used for die casting of cast iron
JP3904335B2 (en) Fe-based alloy material for thixocasting and casting method using the same
JP2001329348A (en) Die casting machine part, and manufacturing method
JPH11300458A (en) Sleeve for die casting machine
JP2000334554A (en) Plunger sleeve for die casting machine
JP2004099996A (en) Process for manufacturing component part of internal-combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20050307

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20060314

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20060322

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20060725

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02