JPS5881538A - 低熱膨張鋳物砂およびその製造法 - Google Patents
低熱膨張鋳物砂およびその製造法Info
- Publication number
- JPS5881538A JPS5881538A JP18052981A JP18052981A JPS5881538A JP S5881538 A JPS5881538 A JP S5881538A JP 18052981 A JP18052981 A JP 18052981A JP 18052981 A JP18052981 A JP 18052981A JP S5881538 A JPS5881538 A JP S5881538A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sand
- thermal expansion
- oxide
- silica
- low thermal
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱膨張の少ない鋳物砂およびその製造法に関
するものである。
するものである。
近時、省資源省エネルギーの観点から鋳物製品の軽量化
は電要な課題とされ、鋳物製品の博肉化による軽量化が
試みられてきた。しかし、中子を使用して鋳造する鋳造
法においては、中子に熱膨張の大きいけい砂からなる鋳
物砂を用いると、高温の溶湯に触れた中子中のけい砂が
膨張するので所望の形状１寸法精度の鋳物製品を得るこ
とが困難となる。そこで、熱膨張の少ない良質な鋳物砂
が求められ、１国内産（沙のいわゆるあやらぎ砂、温泉
津砂、内海砂等が使用されてきた。しかし、これらの妙
の埋蔵量にも限りがあり１又環境保全の観点からする採
取量の制限もあって良質な鋳物砂金必要曾確保すること
が困難になりつつある。そこで・近時、上記砂に代えて
岩石を粋いて作る人造けい砂や、外国からの輸入砂９例
えば、いわゆるフラタリー砂、フーカー砂、フリマン１
ル砂。
は電要な課題とされ、鋳物製品の博肉化による軽量化が
試みられてきた。しかし、中子を使用して鋳造する鋳造
法においては、中子に熱膨張の大きいけい砂からなる鋳
物砂を用いると、高温の溶湯に触れた中子中のけい砂が
膨張するので所望の形状１寸法精度の鋳物製品を得るこ
とが困難となる。そこで、熱膨張の少ない良質な鋳物砂
が求められ、１国内産（沙のいわゆるあやらぎ砂、温泉
津砂、内海砂等が使用されてきた。しかし、これらの妙
の埋蔵量にも限りがあり１又環境保全の観点からする採
取量の制限もあって良質な鋳物砂金必要曾確保すること
が困難になりつつある。そこで・近時、上記砂に代えて
岩石を粋いて作る人造けい砂や、外国からの輸入砂９例
えば、いわゆるフラタリー砂、フーカー砂、フリマン１
ル砂。
チイース砂、カムラン砂等の各砂が、鋳物砂として使用
が試みられてきた。しかし１人造けい砂は高価であり、
又、輸入砂は、酸化けい素含有量が９６〜９ｆａ５％と
１国内鋳物砂の９８〜９５％にくらべて大きいため、熱
膨張量も大きく、中子用鋳物砂として使用することは適
当ではない。
が試みられてきた。しかし１人造けい砂は高価であり、
又、輸入砂は、酸化けい素含有量が９６〜９ｆａ５％と
１国内鋳物砂の９８〜９５％にくらべて大きいため、熱
膨張量も大きく、中子用鋳物砂として使用することは適
当ではない。
そこで発明者は安価でかつ熱膨張歇の少ない鋳物砂の開
発を試みここに成功したものである。
発を試みここに成功したものである。
本発明は熱膨張の少ない鋳物砂、およびその製造方法の
提供全目的とする。しかして９本発明の第１発明は、け
い砂と、その表面に形成された酸化けい素−酸化アルミ
ニウムー酸化すチウム糸被覆）−とからなることを特徴
とする１Ａ熱膨張纜物砂であり・又第２発明は、１，０
〜ｈＯ％の酸化アルミニウム、０２〜ＬＯ％の酸化リチ
ウム、および９４．０〜９＆８％のけい砂とよりなる混
合物をである。
提供全目的とする。しかして９本発明の第１発明は、け
い砂と、その表面に形成された酸化けい素−酸化アルミ
ニウムー酸化すチウム糸被覆）−とからなることを特徴
とする１Ａ熱膨張纜物砂であり・又第２発明は、１，０
〜ｈＯ％の酸化アルミニウム、０２〜ＬＯ％の酸化リチ
ウム、および９４．０〜９＆８％のけい砂とよりなる混
合物をである。
本発明の鋳物砂を使用すれば熱膨張が少ないので、＾度
の寸法稍度を要求されるＩｆ造の鋳材１妙として有″用
である。また１本発明の方法によれば。
の寸法稍度を要求されるＩｆ造の鋳材１妙として有″用
である。また１本発明の方法によれば。
従来は熱膨張が大きいために中子用鋳物砂として使用で
きなかった砂金原料として、熱膨張の少ない良質な鋳物
砂金簡単な工程により、安価でかつ安定的に作製できる
ので、非常に有用である。
きなかった砂金原料として、熱膨張の少ない良質な鋳物
砂金簡単な工程により、安価でかつ安定的に作製できる
ので、非常に有用である。
本発明の低熱膨強鋳物砂はけい砂よりなる。このけい砂
は通常のけい砂と同様に、酸化けい素（５ｉｎ２）ｆ王
ｆｊ’Ｚ分とし、その低不純物として少量の畏石の状態
で存在する酸化アルミニウム（Ａｌ。
は通常のけい砂と同様に、酸化けい素（５ｉｎ２）ｆ王
ｆｊ’Ｚ分とし、その低不純物として少量の畏石の状態
で存在する酸化アルミニウム（Ａｌ。
０１）、酸化鉄（Ｆｅ２０ｓ 、Ｆｅ０１ 、酸化カル
シウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ） 、等
より構成される。ところが１本発明鋳物砂のけい砂の表
面には、酸化けい素（５ｉ０２ ）−酸化アルミニｆ）
ム（Ａｌ２Ｏ５ｌ ｌｅ化リチウム（Ｌｉ２０）糸
の被覆層が形成されている。この被覆層の存在が本発明
の鋳物砂に低熱膨張の効果をもたらしたものである。す
なわち、溶湯が鋳物砂に接触すると、けい鉄中の酸化け
い素が加熱されて膨強しようとするが、けい砂の表面に
低熱膨張のＳｉｎｇ −Ａｌｘ ０ｓ−Ｌ１２０糸の被
覆層が存在するために、酸化けい素の膨強が抑制される
。そのため１本発明鋳物砂は低熱膨張の鋳物砂となった
ものと考えられる。
シウム（ＣａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ） 、等
より構成される。ところが１本発明鋳物砂のけい砂の表
面には、酸化けい素（５ｉ０２ ）−酸化アルミニｆ）
ム（Ａｌ２Ｏ５ｌ ｌｅ化リチウム（Ｌｉ２０）糸
の被覆層が形成されている。この被覆層の存在が本発明
の鋳物砂に低熱膨張の効果をもたらしたものである。す
なわち、溶湯が鋳物砂に接触すると、けい鉄中の酸化け
い素が加熱されて膨強しようとするが、けい砂の表面に
低熱膨張のＳｉｎｇ −Ａｌｘ ０ｓ−Ｌ１２０糸の被
覆層が存在するために、酸化けい素の膨強が抑制される
。そのため１本発明鋳物砂は低熱膨張の鋳物砂となった
ものと考えられる。
本発明の低熱膨張鋳物砂の製造方法では、ＩｊＡ料とし
て酸化アルミニウム、酸化リチウム、およびけい砂から
なる混合物全使用する。
て酸化アルミニウム、酸化リチウム、およびけい砂から
なる混合物全使用する。
酸化アルミニウムの配合量は・１．０％〜＆０％が適当
である。１０％未満の添加量では、けい砂の熱膨張を抑
制する効果がなく、又ｈＯ％を越えて添加すると・焼成
により低融点物ｌ質が生成１７て鋳物砂の焼結が激しく
なり別途粉砕工程が必要となるので、鋳物砂としては適
当でない。
である。１０％未満の添加量では、けい砂の熱膨張を抑
制する効果がなく、又ｈＯ％を越えて添加すると・焼成
により低融点物ｌ質が生成１７て鋳物砂の焼結が激しく
なり別途粉砕工程が必要となるので、鋳物砂としては適
当でない。
酸化リチウムの配合量についても、酸化アルミニウムの
場合と同様の理由により ０２〜１．０％の範囲内が適
当である。
場合と同様の理由により ０２〜１．０％の範囲内が適
当である。
けい砂は、混合物中の酸化リチウムと酸化アルミニウム
の残部をなす。したがって６その自己付量は９４．０％
〜９＆８％となる。なお、けい砂の酸化けい素含有重は
問わない。したがって、従来。
の残部をなす。したがって６その自己付量は９４．０％
〜９＆８％となる。なお、けい砂の酸化けい素含有重は
問わない。したがって、従来。
けい素含有量が９６％以−ヒと商く熱膨惣が大きいため
中子用鋳物砂として使用できなかった輛入砂でも本発明
方法の原料として使用できる。
中子用鋳物砂として使用できなかった輛入砂でも本発明
方法の原料として使用できる。
以上の酸化アルミニウム、酸化リチウムの粉末。
およびけい砂金配合し、充分に混合したーヒで、大気雰
囲気下で１，０００’（１〜１．２００’（’ｌで加熱
焼成する。焼成温度が１・００Ｇ”（１より低い場合は
、けい砂、酸化リチウムおよび酸化アルミニウムの間に
反応が生ぜず、けい砂表面に５ｉｎｓ ＡＩ２ａｍｓ
−Ｌｉ２Ｏ系の被覆層が形成されない。゛また１、２０
０′Ｃを越えた温度の下では、これら混合物の焼結が生
ずるので好ましくない。
囲気下で１，０００’（１〜１．２００’（’ｌで加熱
焼成する。焼成温度が１・００Ｇ”（１より低い場合は
、けい砂、酸化リチウムおよび酸化アルミニウムの間に
反応が生ぜず、けい砂表面に５ｉｎｓ ＡＩ２ａｍｓ
−Ｌｉ２Ｏ系の被覆層が形成されない。゛また１、２０
０′Ｃを越えた温度の下では、これら混合物の焼結が生
ずるので好ましくない。
しｌ下１本発明の詳細を実施例に基づき説明する。
実施例１
７−ｙタリー砂（５ｉ０２含有−歇９！ａ５％）９ｓ５
％、Ｌｉ、Ｏｎ５％、オヨヒｈｅｘｏ＊ ｉ％よりなる
混合＠８に９を調整し、ローターでよくかくはんした上
、大気φ中でｘ、２００’ｆ１．２４時間焼成し。
％、Ｌｉ、Ｏｎ５％、オヨヒｈｅｘｏ＊ ｉ％よりなる
混合＠８に９を調整し、ローターでよくかくはんした上
、大気φ中でｘ、２００’ｆ１．２４時間焼成し。
本発明の鋳物砂金得た（これを第１鋳物砂という）。
ついで、Ｌｉ２Ｏの配合量は一定にして、Ａ４ｏ−の配
合ｔをそれぞれ２６％および４．６％とした混合物に対
し、同様の方法により・それぞれ・不発明縛物妙全併成
した（これを第２・第８＃糖妙という）。
合ｔをそれぞれ２６％および４．６％とした混合物に対
し、同様の方法により・それぞれ・不発明縛物妙全併成
した（これを第２・第８＃糖妙という）。
これらの鋳物砂のけい砂表面に形成されている被覆層を
、Ｘ線マイクロアナライザー會使用して分析したところ
Ｓｉ、Ｏｘ 、Ａ４０ｓ 、Ｉ・１２０の混在が確認さ
れた。
、Ｘ線マイクロアナライザー會使用して分析したところ
Ｓｉ、Ｏｘ 、Ａ４０ｓ 、Ｉ・１２０の混在が確認さ
れた。
ｊ
同時に比較のためＡｌ２Ｏ５ヲ全く沈マず・フタリー砂
９α５％と、Ｔ、ｉ、００５％とよりなる混合物を基に
、同様の方法によりνｒ物１１酉を焼１＋ｉｊ Ｌだ（
これ全第１比較ｍｔ物妙という）。なお、あわせて。
９α５％と、Ｔ、ｉ、００５％とよりなる混合物を基に
、同様の方法によりνｒ物１１酉を焼１＋ｉｊ Ｌだ（
これ全第１比較ｍｔ物妙という）。なお、あわせて。
フラタリー砂ｑａ５ｚ、ｒ、ｉｓ Ｏ（１５％ 、 Ａ
１ｇ２０ｍ ６％よりなる混合物を基に、同様の方法に
より鋳物砂の焼ｂｙを試みたが、焼結が激しく生じてお
り鋳９Ａ砂としては個当でなかった。
１ｇ２０ｍ ６％よりなる混合物を基に、同様の方法に
より鋳物砂の焼ｂｙを試みたが、焼結が激しく生じてお
り鋳９Ａ砂としては個当でなかった。
ついで、−ヒ記第１〜第Ｂ鏡′５Ｉｔｖｐと第ｌ比軟鋳
物砂の各４に積結剤として５％の第１リン酸アルミニウ
ム溶准（濃度４５％）を注ぎ混練した後、金型に注入し
、加圧力５０００ Ａ’ａ／ｒｒ４ 、加圧時間２０１
秒で加圧成形して棒（Δ（１０朋ＸＩＯ朋ｘ５Ｑａｎ
）を得た（以下これら全第１〜第８成形材、詮よび第１
比較成形材という）。以上の各＋、＋ｖ形材に対しＭ篩
加熱編度８００’Ｃまで全加熱計度１１） ’（ニアｍ
１．ｎで上昇させ、その後￥温捷で冷却ケ２〜８ ／ｕ
’ ＜り返し、その熱膨張量全測定した。第目ｊ’ｉｌ
形材では０９５％・第２成形付では０８５％、および第
３成形材では（１７５％ときわめて少ない熱膨張量であ
ったのに対し、比較成形材ではＬ１％と大きな熱膨張量
を示した。
物砂の各４に積結剤として５％の第１リン酸アルミニウ
ム溶准（濃度４５％）を注ぎ混練した後、金型に注入し
、加圧力５０００ Ａ’ａ／ｒｒ４ 、加圧時間２０１
秒で加圧成形して棒（Δ（１０朋ＸＩＯ朋ｘ５Ｑａｎ
）を得た（以下これら全第１〜第８成形材、詮よび第１
比較成形材という）。以上の各＋、＋ｖ形材に対しＭ篩
加熱編度８００’Ｃまで全加熱計度１１） ’（ニアｍ
１．ｎで上昇させ、その後￥温捷で冷却ケ２〜８ ／ｕ
’ ＜り返し、その熱膨張量全測定した。第目ｊ’ｉｌ
形材では０９５％・第２成形付では０８５％、および第
３成形材では（１７５％ときわめて少ない熱膨張量であ
ったのに対し、比較成形材ではＬ１％と大きな熱膨張量
を示した。
なお、フラタリー砂自体の熱膨張艙全同様の条件の下で
求めたところほぼ１．２％の熱膨張曾會示した。
求めたところほぼ１．２％の熱膨張曾會示した。
実施例２
フラタリ−＆Ｊ （Ｓｉｎｇ ９９５％含有）９ｓ２％
。
。
Ｔ、１２０１２％、およびＡｌ、Ｏ，α６％よりなる混
合物を基に、第１＊施例と同様の条件の下で第４鋳物ｔ
ｏを焼成した。ついで１１２０ｓ ｉは一定にして・Ｌ
１２０の１曾゛ｌをα５％、および０８形と変えて・同
様に第５および第６鋳物砂を焼成した。
合物を基に、第１＊施例と同様の条件の下で第４鋳物ｔ
ｏを焼成した。ついで１１２０ｓ ｉは一定にして・Ｌ
１２０の１曾゛ｌをα５％、および０８形と変えて・同
様に第５および第６鋳物砂を焼成した。
これら鋳物砂のけい砂表面にもＸ線マイクロアナライザ
ーによる観察により・ Ｓｉ、０２・Ａ４０ｓ・Ｌｉｄ
、の混在する層の仔在が確認された。
ーによる観察により・ Ｓｉ、０２・Ａ４０ｓ・Ｌｉｄ
、の混在する層の仔在が確認された。
同時に比較のため、Ｌｉ２０ｉ全く含まず、フラタリー
砂９６４％とＪ２ａｍ＆６％とよりなる混合物について
も、同一条件で５第２比軟時物妙を焼成した。なお・あ
わせて、Ｌｉ２０Ｌ２％＋ Ａｌ２０ｓａ６％、および
フラタリー砂９６４％よりなる混合物についても同一条
件の下で鋳物砂の焼成を試みたが・焼結が敞しく生じて
おり鋳物砂としては過当でなかった。
砂９６４％とＪ２ａｍ＆６％とよりなる混合物について
も、同一条件で５第２比軟時物妙を焼成した。なお・あ
わせて、Ｌｉ２０Ｌ２％＋ Ａｌ２０ｓａ６％、および
フラタリー砂９６４％よりなる混合物についても同一条
件の下で鋳物砂の焼成を試みたが・焼結が敞しく生じて
おり鋳物砂としては過当でなかった。
一ヒの各成形体に対し最１１６加熱温度８００Ｃで加熱
し、その熱膨張量を４１１１ボした。本う１．明の鋳物
１１νよりなり第４成形体はα９％、第Ｆｌ ｌＪＶ形
体はα７５％、第６成形体は（１７８％の谷熱膨’ｊＭ
ｔｊｌとなった。
し、その熱膨張量を４１１１ボした。本う１．明の鋳物
１１νよりなり第４成形体はα９％、第Ｆｌ ｌＪＶ形
体はα７５％、第６成形体は（１７８％の谷熱膨’ｊＭ
ｔｊｌとなった。
それに対し、第２比較成形体は、１．１５％と匹い熱膨
張量を示した。
張量を示した。
！特許出願人 株式会社 豊［１１中火研究所代 理
人 弁理士 高 １−１ 祥 卆〃 高愉克彦 〃 杉本 物
人 弁理士 高 １−１ 祥 卆〃 高愉克彦 〃 杉本 物
Claims (1)
- （１）けい砂と、その表面に形成されｆｃ酸化けい素−
酸化アルミニウム鵞−酸化すチウム糸被覆層とからなる
ことを特徴とする低熱膨張鋳物砂（２）１． ＯＮ＆
０％の酸化アルミニウムとα２〜ＬＯ％の酸化リチウム
と、９４ＬＯ〜９＆８彰のけ□ い砂とよりなる混合物音、１０００”０−１２００−〇
の温度範囲で加熱焼成すること金％徴とする低熱膨張鋳
物砂の製造育法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18052981A JPS5881538A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 低熱膨張鋳物砂およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18052981A JPS5881538A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 低熱膨張鋳物砂およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5881538A true JPS5881538A (ja) | 1983-05-16 |
Family
ID=16084853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18052981A Pending JPS5881538A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 低熱膨張鋳物砂およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5881538A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608499A (en) * | 1994-03-23 | 1997-03-04 | Ricoh Company, Ltd. | Apparatus and method for cleaning rollers in image formers |
-
1981
- 1981-11-10 JP JP18052981A patent/JPS5881538A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608499A (en) * | 1994-03-23 | 1997-03-04 | Ricoh Company, Ltd. | Apparatus and method for cleaning rollers in image formers |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6146346A (ja) | 超合金の一方向性凝固鋳型に用いるインベストメントシエル鋳型の製造法 | |
| CN106866124A (zh) | 一种水溶性陶瓷型芯及其制备方法 | |
| KR20120022960A (ko) | 크롬 산화물을 기반으로 하는 소결물 | |
| CN110386809A (zh) | 一种硅基陶瓷型芯及其制备方法 | |
| CN108911719A (zh) | 一种复合陶瓷 | |
| JPS5881538A (ja) | 低熱膨張鋳物砂およびその製造法 | |
| US8011419B2 (en) | Material used to combat thermal expansion related defects in the metal casting process | |
| JPS629552B2 (ja) | ||
| US3144690A (en) | Exothermically reacting shaped products for use in foundry practice | |
| GB2105312A (en) | Moulding | |
| CN1257051A (zh) | 不烧铬刚玉耐火材料制品 | |
| CN107150120B (zh) | 一种合金-硅酸盐复合基体陶瓷板的制备工艺 | |
| CN113149698A (zh) | 一种具有良好溶解溃散性的氧化镁陶瓷型芯及其制备方法 | |
| CN109047643A (zh) | 一种耐高温铸造型砂及其制造工艺 | |
| US1713580A (en) | of dayton | |
| JPH05200479A (ja) | 精密鋳造用セラミック中子 | |
| JPS6374978A (ja) | セラミツクス複合体 | |
| CN109111216A (zh) | 一种铝镁锆质耐火材料及其制备方法和应用 | |
| CN104451207B (zh) | 一种真空感应熔炼4j36低膨胀合金的工艺方法 | |
| Lino et al. | Ceramic components for foundry industry | |
| US2247586A (en) | Investment composition | |
| JPS62263842A (ja) | シエルモ−ルド用鋳物砂 | |
| JPS5842147B2 (ja) | ＺｒＯ↓２質焼結体の製造方法 | |
| JPS62216959A (ja) | 溶融シリカ成形体の製造方法 | |
| KR101557653B1 (ko) | 중자 제조 방법 |