JPS5832020B2

JPS5832020B2 - 鋳型間隙をシ−ルする塗型法

Info

Publication number: JPS5832020B2
Application number: JP55109655A
Authority: JP
Inventors: 正道寺西
Original assignee: ISHIKAWAKEN
Current assignee: ISHIKAWAKEN
Priority date: 1980-08-08
Filing date: 1980-08-08
Publication date: 1983-07-09
Also published as: JPS5732846A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、組付けした鋳型の間隙を被覆層によってシー
ルすると共に、鋳型内壁面を塗型して鋳はりの発生を防
止する方法に関するものである。

一般的な鋳型法では、上型と下型を組合せた鋳型、又は
これを主型として中子を組合せた鋳型を用い、銑鉄など
の鋳造を行っているが、上下鋳型の合せ目、中子の白木
部分、中子間の合せ目などに生ずる間隙に溶湯が侵入し
て、鋳造品に薄いひれ状の突起物いわゆる鋳はりを発生
する。

この鋳ぼりは鋳仕上げ工程によって除去されるが、人手
によって削り取る作業であるため、所要人員は鋳造全体
の人員の２５％に達し、その経費は製造原価の１０〜２
０％を占め、コスト高の最大の原因となっている。

鋳造品の外面に発生した鋳はりの除去！ま比較的容易で
あるが、中子と中子の合せ目や、中子の白木部分などの
鋳造品の内面に発生した鋳はりの除去は非常に困難であ
り、特に鋳造品が大きくなるに従って鋳はりの発生が多
く、除去作業の困難さが増大する。

鋳ばりの発生防止には、従来各種の手段が講じられてき
た。

例えば鋳型及び中子の合せ面を接着剤を用いて接着する
方法、熱膨張性塗型剤を合せ面に塗布し、注湯時の熱に
よって塗型剤を膨張させて鋳型間隙をシールする方法等
がある。

前者は、鋳型の精度や鋳型合せ面の粗さの点から、全く
間隙を生じないように密着させることは困難であって、
伺らかの形で間隙が残存する。

また後者は、熱膨張性塗型剤の膨張量の変動や塗布量の
不均一によって、間隙がふさがれなかったり、逆に塗型
剤が鋳型内面に膨張して突出し鋳巣、異物混入などの鋳
造欠陥を生ずるなどの問題点がある。

本発明はこれらの問題点を解消するもので、耐火材料及
び可塑性無機材料を主取分とする泥漿を、組付けした鋳
型内に注入して、鋳型の間隙を被覆層によってシールし
、鋳はりの発生を完全に防止すると共に、鋳型内壁面に
被覆層を形成して鋳肌を美しくし、鋳仕上げ工程の省力
化とコスト低減を図ることを目的とするものである。

本発明を図面によって説明する。

使用する鋳型の製造法はガス型法、有機自硬性鋳型法の
いずれによるものであってもよいが、生型は泥漿を傾斜
排出できないので使用されない。

鋳型は上型１と下型２とを組合せたもの、これに中子３
を組合せたもののいずれでもよく、また鋳型の大小は関
係がない。

これらの鋳型を組合せると、上型１と下型２との合せ目
４や、中子３の白木部分５、中子３と中子３の合せ目な
どに間隙を生ずる。

この間隙に溶湯が侵入して鋳はりを形成するから、耐火
性のよい材料を充填してこの間隙を完全に埋めれば、鋳
はりは発生しない。

耐火材料として本発明では、けい抄機粉末のような耐火
性の優れた微粉末無機材料を使用する。

耐火材料は溶湯の熱に耐え、鋳型間隙を充填し、鋳型内
壁面を平滑にする作用をする。

可塑性無機材料としては、例えば陶石の水ひ物を使用す
る。

可塑性無機材料とは、わずかの外力に対しては流動性を
示さなく、従って変形しないが、より大きな外力が働ら
くと流動性を示す性質を有する無機材料である。

従って可塑性無機材料は泥漿６中の水分に変動がない間
は、解膠剤の作用などによって安定した泥漿状態である
が、泥漿６が鋳型に接触して、接触部分の泥漿６中の水
分を鋳型が吸収して水分が減少すると、泥漿６の降伏点
が急上昇しかなりの外力でも流動性を示さなくなる。

すなわち鋳型内壁面で固形化して層を形成する。

また可塑性無機材料は粘着性も有しているから、耐火材
料のバインダーとしての作用をする。

更に、安定した泥漿６を得るための解膠剤、被覆層７の
付着性と耐火材料の粒子の結合をよくするための粘着性
付与剤、いわゆる砂離れをよくするための添加剤及び流
動性を与え泥漿６を鋳型内に容易に行きわたらせるため
の表面張力低下剤を混和し、均一な泥状物とする。

解膠前１］としては、例えばけい酸ソーダや炭酸ソーダ
を使用し、粘着性付与剤としては例えばアルギン酸を使
用する。

砂離れをよくする添加剤としては酸化鉄、カーボンなど
の微粉末を使用し、表面張力低下剤としては、例えば非
イオン系界面活性剤を使用する。

これらのものを例えば次のような割合で混和すると、粘
度６００〜８００ＣＡＰ、水分２６〜２８係の泥漿６
が得られ、その乾燥物の耐火度はＳＫ±２８である。

けい抄機粉末（シリカフラワー）７０〜８０部、陶石水
ひ物２０〜３０部に対し、アルギン酸２％水溶液３０〜
４０％、酸化鉄０．５〜１係、非イオン系界面活性剤０
．０５〜００８係及び陶石水ひ物の０．５〜１％に相当
するけい酸ソーダを混合し、適宜の水によって粘度を調
整する。

この泥漿６は次のような性質をもっている。

イ、流動性がよい。

口、鋳型への付着性がよい。ハ、耐熱性がよい。

二、沈降しにくい。この泥漿６を前記の鋳型内へ湯ロア
から注入して満たし、次に放置すると泥漿６は前述の理
由により、鋳型内壁面に硬化した被覆層８を形成する。

この被覆層８は鋳型の合せ目４などの間隙を充填して完
全にシールし、内壁面をコーティングして平滑な面を作
る。

鋳型の材料である鋳物砂などは微粉ではないから、ある
程度の粗さの多孔質であり、従って泥漿６は鋳型内壁面
からある程度浸入し、そのため被覆層７の鋳型に対する
付着性がよく、溶湯性人中などに被覆層７が離脱するな
どのおそれがない。

被覆層の形成速度は、鋳型の材質によって相違し、ガス
型の方が有機自硬性鋳型よりも早く被覆層７を形成する
。

すなわち１〜２分間の静置によって、１〜１５關の厚さ
の被覆層７を形成するが、有機自硬性鋳型の場合は３〜
６分間を要する。

被覆層７の厚さとしては１〜１．５關程度で十分である
。

次に鋳型を傾けるなどの方法によって過剰の泥漿６を排
出し、これを１００〜３００℃で２時間程度加熱炉、熱
風などによって乾燥すると、強固で亀裂のない被覆層と
なって鋳型と一体化し、しかも鋳型間隙を完全にシール
し、鋳型内壁面を平滑にコーティングした鋳型が完成す
る。

本発明は上述のように、極めて簡単な方法により、鋳型
の合せ目などに生ずる間隙を耐火材料を含む被覆層によ
って完全にシールし、０時に鋳型内壁面をコーティング
して平滑とするものであり、被覆層には亀裂などの欠点
はなく、鋳型と強固に一体化して注湯などの作業中に損
傷離脱することがない。

鋳造品は鋳肌が美しく鋳はりの発生が全くないから、鋳
仕上げ作業が不要であり、従って生産性向上と経費節減
に顕著な効果がある有用な発明である。

実施例２７０メツシ以下の粒度のけい抄機粉末及び陶石を主原
料とする磁器用坏土を基材とし、これに２号けい酸ソー
ダ０．２５％、アルギン酸２％水溶液３０係、酸化鉄１
％、及び非イオン界面活性剤０．０５％を混合して、粘
度的６００ＣＰの泥漿を得た。

この泥漿をガス型法による第３図に示す中子を有する鋳
型に注入し、約２分間静置し、泥漿を排出し、次に加熱
炉で２時間乾燥した。

この鋳型に１４００°Ｃ〜１４５０℃の銑鉄の溶湯を注
湯し、冷却後鋳型を破壊除去したところ、砂離れが良好
で、鋳肌は平滑で美しく、鋳型の合せ目や中子の巾木部
分の鋳はりの発生は全く認められなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は泥漿を鋳型に注入する状態を示す断面図、第２
図は被覆層を形成した鋳型の断面図、第３図は中子を有
する鋳型において被覆層を形成した状態を示す断面図で
ある。１・・・・・・上型、２・・・・・・下型、３・・・・
・・中子、４・・・・・・合せ目、５・・・・・・巾木
部分、８・・・・・・被覆層。

Claims

【特許請求の範囲】

１耐火材料及び可塑性無機材料を主成分とする泥漿を
、組付けした鋳型内に注入して一時放置したのち、過剰
の泥漿を排出し次に乾燥することにより、鋳型内壁面及
び鋳型間隙に被覆層を形成するようにしたことを特徴と
する鋳型間隙をシールする塗型法。