JPS59209470A - 耐摩耗性部材の製造方法 - Google Patents
耐摩耗性部材の製造方法Info
- Publication number
- JPS59209470A JPS59209470A JP8372283A JP8372283A JPS59209470A JP S59209470 A JPS59209470 A JP S59209470A JP 8372283 A JP8372283 A JP 8372283A JP 8372283 A JP8372283 A JP 8372283A JP S59209470 A JPS59209470 A JP S59209470A
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- JP
- Japan
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- mold
- wear
- particles
- molding
- binder
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/14—Casting in, on, or around objects which form part of the product the objects being filamentary or particulate in form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (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】
発明の関連する分野
この発明は、金属中にアルミナ、炭化珪素、窒化珪累等
の耐摩耗性材料〃・らなる粒子又は繊維を分散させた耐
摩耗性部材の製造方法に関する。
の耐摩耗性材料〃・らなる粒子又は繊維を分散させた耐
摩耗性部材の製造方法に関する。
従来技術
従来の耐摩耗性部材の製造方法としては特公昭５５−４
２９０５号公報に記載されているように次に示す方法が
ある。
２９０５号公報に記載されているように次に示す方法が
ある。
１、焼結法、金属粉末と耐摩耗性材料とを混合したのち
刀口圧成形し、それを高温下で焼結する方法セ悸か罎手
除≠ ２、溶湯攪拌法、溶けた金属全攪拌しながら中に耐摩耗
性材料からなる粒子等全添加し、鋳込む方法。
刀口圧成形し、それを高温下で焼結する方法セ悸か罎手
除≠ ２、溶湯攪拌法、溶けた金属全攪拌しながら中に耐摩耗
性材料からなる粒子等全添加し、鋳込む方法。
３、 コンポキャスティング法、金属全半融状態に保っ
て攪拌しながら耐摩耗性材料からなる粒子等を添加し鋳
込む方法。
て攪拌しながら耐摩耗性材料からなる粒子等を添加し鋳
込む方法。
しかしながら、このような従来の耐摩耗性材料の製造方
法は、材料中と耐摩耗性材料からなる粒子又は繊維がは
ソ一様に分散されしまうため、耐Ｒ：耗性を製氷さｎる
部分のみに耐摩耗性゛材料からなる粒子又は繊４ｔＴｈ
分散させることができず、例工ばロッカーアーム、エン
ジンのシリンダブロックのようにバルブとの摺動面、シ
リンダの内面等必要な部分に耐摩耗性を有する複合材料
からなる耐摩耗性部材が得られないという問題点があっ
た。
法は、材料中と耐摩耗性材料からなる粒子又は繊維がは
ソ一様に分散されしまうため、耐Ｒ：耗性を製氷さｎる
部分のみに耐摩耗性゛材料からなる粒子又は繊４ｔＴｈ
分散させることができず、例工ばロッカーアーム、エン
ジンのシリンダブロックのようにバルブとの摺動面、シ
リンダの内面等必要な部分に耐摩耗性を有する複合材料
からなる耐摩耗性部材が得られないという問題点があっ
た。
発明の開示
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、耐摩耗性材料からなる粒子又は線維全粘結剤
を用いて所定形状に成形し、次いで得られた成形体を金
型のキャビティ内の所定位伽°に固定した後金属溶湯全
金型に圧力を加えた状態で８Ｅ湯し、凝固し、金属中と
部分的に粒子を分散することにより、前記問題点を解決
すること全目的としている。
たもので、耐摩耗性材料からなる粒子又は線維全粘結剤
を用いて所定形状に成形し、次いで得られた成形体を金
型のキャビティ内の所定位伽°に固定した後金属溶湯全
金型に圧力を加えた状態で８Ｅ湯し、凝固し、金属中と
部分的に粒子を分散することにより、前記問題点を解決
すること全目的としている。
本発明の成形体を成形するに際し用いる粘結剤は合成樹
脂が好ましく用いら九る。フェノール系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、ウレタン系樹脂などの熱硬化性樹脂が好ま
しいが、金型温度が低い、あるいは、金型温度は高くて
も成形体を金型内に装着してから注湯迄の時間が短かく
成形体が金型内で変形し得ｉ”ｚい等の条件かあ！ｔば
、ポリエチレン系樹脂、ポリオレフイ／系樹脂、酢酸ビ
ニル系樹脂などの熱可塑性樹脂、セルローズ系なども使
用することができる。
脂が好ましく用いら九る。フェノール系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、ウレタン系樹脂などの熱硬化性樹脂が好ま
しいが、金型温度が低い、あるいは、金型温度は高くて
も成形体を金型内に装着してから注湯迄の時間が短かく
成形体が金型内で変形し得ｉ”ｚい等の条件かあ！ｔば
、ポリエチレン系樹脂、ポリオレフイ／系樹脂、酢酸ビ
ニル系樹脂などの熱可塑性樹脂、セルローズ系なども使
用することができる。
成形体全成形するに際しては、耐摩性材料よりなる粒子
の粒径繊維の径と長さと、粒子又は繊維を入ｎる割合と
によって成形方法を変えると艮い。
の粒径繊維の径と長さと、粒子又は繊維を入ｎる割合と
によって成形方法を変えると艮い。
粒子径が大きく、かつ材料中に分散させる量が多い場合
には、樹脂を被覆した粒子を加圧成形して成形体全成形
すると艮い。具体的には粒子を粘結剤の主成分をなす樹
脂、たとえばポリエステル樹脂が溶ける温度に加熱し、
次いでポリエステル樹脂と硬化剤とを混入して撹拌して
冷却することによって、粒子にポリエステル樹脂と硬化
剤の混合物′？Ｉｌ−被覆しておく。次にこの被覆され
た粒子全所定の形状の型（加熱された）に入れて所定形
状に成形すると共にポリエステル樹脂全硬化させて成形
体を作成する。涜維が短繊維であれば同様の方法で成形
体を待ることかできる。
には、樹脂を被覆した粒子を加圧成形して成形体全成形
すると艮い。具体的には粒子を粘結剤の主成分をなす樹
脂、たとえばポリエステル樹脂が溶ける温度に加熱し、
次いでポリエステル樹脂と硬化剤とを混入して撹拌して
冷却することによって、粒子にポリエステル樹脂と硬化
剤の混合物′？Ｉｌ−被覆しておく。次にこの被覆され
た粒子全所定の形状の型（加熱された）に入れて所定形
状に成形すると共にポリエステル樹脂全硬化させて成形
体を作成する。涜維が短繊維であれば同様の方法で成形
体を待ることかできる。
もし、例えば粒子が微粒子で、かつ、添加量が少々い場
合には、粒子に小量の粘結剤を被覆するのはむずかしい
ので、粒子に粘結剤と発泡剤とを加えて成形することに
より、粒子全含む樹脂の発泡体により成形体を構成する
。この場合は、発泡体の気泡の大きさを小さくし、かつ
気泡が連続気法とすることが好ましい。以下、粒子径と
混入割合に応じて適宜前記方法を組合せ、るるいは粘結
剤量、発泡剤量を変えることばよシ、粒子と粘結剤を適
宜の割合に設定した成形体を成形する。
合には、粒子に小量の粘結剤を被覆するのはむずかしい
ので、粒子に粘結剤と発泡剤とを加えて成形することに
より、粒子全含む樹脂の発泡体により成形体を構成する
。この場合は、発泡体の気泡の大きさを小さくし、かつ
気泡が連続気法とすることが好ましい。以下、粒子径と
混入割合に応じて適宜前記方法を組合せ、るるいは粘結
剤量、発泡剤量を変えることばよシ、粒子と粘結剤を適
宜の割合に設定した成形体を成形する。
また、注湯方法としては、圧力鋳造法、高圧鋳造法など
圧力を加えた状態で注湯し、凝固させる鋳造方法を用い
るのが好ましい。成形体中に粘結剤の占める割合が高く
なる程、汗疹時の圧力を高−くすることが好ましい。こ
のように圧力を高めることによって、注湯に接した成形
体の粘結剤が湯の熱により分解して生ずるガスが金型か
らよりすみやかに排出されたり、あるいは湯中に溶解等
により封じ込められ、得られた複合材料と気泡が生ずる
ことがなくなる。勿論、金型にガス抜きの穴を設ければ
、一層気泡が生ずるのを防ぐことができる。
圧力を加えた状態で注湯し、凝固させる鋳造方法を用い
るのが好ましい。成形体中に粘結剤の占める割合が高く
なる程、汗疹時の圧力を高−くすることが好ましい。こ
のように圧力を高めることによって、注湯に接した成形
体の粘結剤が湯の熱により分解して生ずるガスが金型か
らよりすみやかに排出されたり、あるいは湯中に溶解等
により封じ込められ、得られた複合材料と気泡が生ずる
ことがなくなる。勿論、金型にガス抜きの穴を設ければ
、一層気泡が生ずるのを防ぐことができる。
発明の実施例
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第１−は本発明の方法で製造するロッカーアームで、ａ
）は側面図、ｂ）は断面図、Ｃ）は一部屋開底面図であ
る。１はロッカーアームで、２がバルブとの摺動部、３
はカムシャツトラ挿通する穴である。まず、耐摩耗性材
料である平均粒径０．３μｍの炭化珪素（ＳｉＣ）粉末
と、フェノール樹脂と硬化剤とを混合した粘結剤と発泡
剤とぞ混合し、型に入れて摺動部２と同じ形状に成形し
た、得られた成形体中の８ｉＣは５答量チであった。
）は側面図、ｂ）は断面図、Ｃ）は一部屋開底面図であ
る。１はロッカーアームで、２がバルブとの摺動部、３
はカムシャツトラ挿通する穴である。まず、耐摩耗性材
料である平均粒径０．３μｍの炭化珪素（ＳｉＣ）粉末
と、フェノール樹脂と硬化剤とを混合した粘結剤と発泡
剤とぞ混合し、型に入れて摺動部２と同じ形状に成形し
た、得られた成形体中の８ｉＣは５答量チであった。
次に本発明の製造方法に用いる圧力鋳造型の金型を第２
図および第３図で説明する。第２図ａは金型９の下型９
ａの平面図でおり、ロッカーアーム全４佃同時に鋳造可
能の金型であり、第２図すはそのＡ−Ａ断面図である。
図および第３図で説明する。第２図ａは金型９の下型９
ａの平面図でおり、ロッカーアーム全４佃同時に鋳造可
能の金型であり、第２図すはそのＡ−Ａ断面図である。
４はゲートであり、このゲート４に連らなってランナ５
が設けられ、このランナ５の先に４ケのキャビティ６が
設けられている。７はキャビティ６内に固定した前記成
形体、８はガス抜き通路である。ガス抜き通路８は、金
型を型締した状態で巾５ｇ、深さ０．２鵡の屈曲した通
路８ａと、この通路８ａに連らなる巾ｌｃｎ＆、奥行き
ｌｃＩ＆、深さ５鵡の室部８ｂとよシなっている。
が設けられ、このランナ５の先に４ケのキャビティ６が
設けられている。７はキャビティ６内に固定した前記成
形体、８はガス抜き通路である。ガス抜き通路８は、金
型を型締した状態で巾５ｇ、深さ０．２鵡の屈曲した通
路８ａと、この通路８ａに連らなる巾ｌｃｎ＆、奥行き
ｌｃＩ＆、深さ５鵡の室部８ｂとよシなっている。
鋳造するに際しては、まず金型９ａ 、９ｂを型開きし
、型のランナ５、キャピテイ６等の表面をバーナ等で加
熱し、２００℃〜２５０℃に保つ。次いで、前記の成形
体１を下型９ａ内の所定位置すなわち摺動部２の位置に
配する。型締め乳した後、溶解した６８０℃のＡＤＣｌ
２機を図示しないシリンダーから１２００気圧でゲー
ト４から型９ａ、９ｂ内に注湯した冷却凝固後型開きし
、得られたロッカーアーム１全訓べたところ、摺動部２
には耐摩耗性材料であるＳｉＣが衣面（＋ｌｌに多く分
散しており、気泡は見られなかった。他の部分とはＳｉ
Ｃの粒子は見出せなかった、粘結剤は注湯されたとき湯
の熱で分解し、との分解して発生したガヌはガス抜き通
路８から抜けたために得られたロッカーアーム１甲に気
泡が存在しなかったものと思われる。
、型のランナ５、キャピテイ６等の表面をバーナ等で加
熱し、２００℃〜２５０℃に保つ。次いで、前記の成形
体１を下型９ａ内の所定位置すなわち摺動部２の位置に
配する。型締め乳した後、溶解した６８０℃のＡＤＣｌ
２機を図示しないシリンダーから１２００気圧でゲー
ト４から型９ａ、９ｂ内に注湯した冷却凝固後型開きし
、得られたロッカーアーム１全訓べたところ、摺動部２
には耐摩耗性材料であるＳｉＣが衣面（＋ｌｌに多く分
散しており、気泡は見られなかった。他の部分とはＳｉ
Ｃの粒子は見出せなかった、粘結剤は注湯されたとき湯
の熱で分解し、との分解して発生したガヌはガス抜き通
路８から抜けたために得られたロッカーアーム１甲に気
泡が存在しなかったものと思われる。
上記実施例においては、耐摩耗性部材としてロンカーア
ームの例を示したが、エンジンのシリンダブロック、エ
ンジンのカムシャフト等の摺動面を備えた部材にも適用
して同様の効果を得ら）することは勿論である。
ームの例を示したが、エンジンのシリンダブロック、エ
ンジンのカムシャフト等の摺動面を備えた部材にも適用
して同様の効果を得ら）することは勿論である。
発明の詳細
な説明してきたように、本発明は耐摩耗性材料からなる
粒子又は繊維を粘結剤を用いて所定形内の所定位置に固
定した後、溶解した金廊を圧力を加えた状態で前記キャ
ビティ内に注入し、凝固させるようにしたため、必要な
部分にのみ複合材料となって耐摩耗性が付与され、しか
もこの複合材料となった部分と他の部分とは一体化して
いるという効果が得られる。
粒子又は繊維を粘結剤を用いて所定形内の所定位置に固
定した後、溶解した金廊を圧力を加えた状態で前記キャ
ビティ内に注入し、凝固させるようにしたため、必要な
部分にのみ複合材料となって耐摩耗性が付与され、しか
もこの複合材料となった部分と他の部分とは一体化して
いるという効果が得られる。
第１図は本発明の製造方法で製造したロッカーアームの
説明図で、ａは側面図、ｂは断面図、Ｃは一部展開底面
図であシ、第２図は本発明に用いた鋳造用金型の説明図
で、ａは下型の平面図、ｂは型締め状態での断面図であ
る。 １・・・ロッカーアーム ２・・・摺動部 ６・・・キャビティ ７・・・成形体 ９・・・金型
説明図で、ａは側面図、ｂは断面図、Ｃは一部展開底面
図であシ、第２図は本発明に用いた鋳造用金型の説明図
で、ａは下型の平面図、ｂは型締め状態での断面図であ
る。 １・・・ロッカーアーム ２・・・摺動部 ６・・・キャビティ ７・・・成形体 ９・・・金型
Claims (1)
- 耐摩耗性材料からなる粒子又は繊維を粘結剤を用いて所
定形状に成形し、得られた成形体を金型のキャビティ内
の所定位置に両足した後、溶解した金属を圧力音訓えた
状態で前記キャビティ内に注入し、凝固さぞたことを特
徴とする耐摩耗性部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8372283A JPS59209470A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 耐摩耗性部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8372283A JPS59209470A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 耐摩耗性部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59209470A true JPS59209470A (ja) | 1984-11-28 |
Family
ID=13810402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8372283A Pending JPS59209470A (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | 耐摩耗性部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59209470A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101471887B1 (ko) * | 2013-04-23 | 2014-12-10 | 주식회사 엠티케이 | 봉 형태의 히터를 내장하는 중앙 집중식 알루미늄 주조용 금형틀 |
| JP2020179421A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 中央可鍛工業株式会社 | 鋳造品の製造方法及び軸受装置 |
-
1983
- 1983-05-13 JP JP8372283A patent/JPS59209470A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101471887B1 (ko) * | 2013-04-23 | 2014-12-10 | 주식회사 엠티케이 | 봉 형태의 히터를 내장하는 중앙 집중식 알루미늄 주조용 금형틀 |
| JP2020179421A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 中央可鍛工業株式会社 | 鋳造品の製造方法及び軸受装置 |
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