JPS5970455A - 鋳物の製造装置 - Google Patents
鋳物の製造装置Info
- Publication number
- JPS5970455A JPS5970455A JP18127382A JP18127382A JPS5970455A JP S5970455 A JPS5970455 A JP S5970455A JP 18127382 A JP18127382 A JP 18127382A JP 18127382 A JP18127382 A JP 18127382A JP S5970455 A JPS5970455 A JP S5970455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- casting
- molten metal
- schnorkel
- inert gas
- 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
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
- B22D18/06—Vacuum casting, i.e. making use of vacuum to fill the mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (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】
本発明は鋳物を鋳造する際の装置−関するもあるような
特別の場合を除いて、大気中で鋳造される。その為、注
湯中に大気あるいは大気中の水蒸気等と溶湯が接触して
Ｈ１□Ｎ ％” Ｏ等の不純物ガスが溶湯中に混入した
り、あるいは鋳型として砂型を用いる場合には鋳型中の
ガス、水分並びに鋳型粘結材が気化して鋳物中に浸入し
、ガス欠陥及び表面割れ等の鋳造欠陥を発生することが
多い。
特別の場合を除いて、大気中で鋳造される。その為、注
湯中に大気あるいは大気中の水蒸気等と溶湯が接触して
Ｈ１□Ｎ ％” Ｏ等の不純物ガスが溶湯中に混入した
り、あるいは鋳型として砂型を用いる場合には鋳型中の
ガス、水分並びに鋳型粘結材が気化して鋳物中に浸入し
、ガス欠陥及び表面割れ等の鋳造欠陥を発生することが
多い。
上記欠陥を防止する為には真空鋳造することが必要であ
るが、真空鋳造す不為には、鋳型だけでなく取鍋をも真
空容器内へ入れて注湯しなければならず、その為、真空
容器及び排気設備が非常に大がかりなものになり、従っ
てごく特殊な鋳物を除いては真空鋳造ヒガされておらず
、ために注湯時のガス成分の混入によって、ガスに起因
する鋳造欠陥がしばしば発生している。
るが、真空鋳造す不為には、鋳型だけでなく取鍋をも真
空容器内へ入れて注湯しなければならず、その為、真空
容器及び排気設備が非常に大がかりなものになり、従っ
てごく特殊な鋳物を除いては真空鋳造ヒガされておらず
、ために注湯時のガス成分の混入によって、ガスに起因
する鋳造欠陥がしばしば発生している。
本発明はガス欠陥のない健全な鋳物を効率よく製造し得
る簡便な装置を提供することを目的とするもので、鋳型
内を真空（減圧］にするこ □とにより、大気と
の差圧を利用して溶湯を真空（減圧）の鋳型内に上昇・
注入し、かつ前記注湯過程で不活性ガスによる溶湯の脱
ガス、精錬を行うようにしたＪ鋳型、該鋳型と溶解炉も
し ン〈け保持炉とを連結した溶湯吸入用スノー
ケル、該スノーケルの途中に設けた不活性ガス注入口。
る簡便な装置を提供することを目的とするもので、鋳型
内を真空（減圧］にするこ □とにより、大気と
の差圧を利用して溶湯を真空（減圧）の鋳型内に上昇・
注入し、かつ前記注湯過程で不活性ガスによる溶湯の脱
ガス、精錬を行うようにしたＪ鋳型、該鋳型と溶解炉も
し ン〈け保持炉とを連結した溶湯吸入用スノー
ケル、該スノーケルの途中に設けた不活性ガス注入口。
および鋳型内の排気、減圧器からなる鋳物の製造装置に
関する。
関する。
本発明の装置は砂型鋳物、全型鋳−等、鋳物 □
全般に適用できる。
全般に適用できる。
本発明装置の概略を第１図に示す。第１図は金型鋳造の
例であり、１は高周波あるいけ低周波溶解炉または保持
炉、２け溶湯、５は真空ｌンプ、４け排気速度調節装置
、５け到達真空度調節弁、６は排気管、７け金型、８は
鋳物本体、９は押湯、１０は湯道、１１はセラミック等
耐火物製の溶湯吸入管（スノーケル）、１２は不活性ガ
ス源、１５け不活性ガス吹込口である。
例であり、１は高周波あるいけ低周波溶解炉または保持
炉、２け溶湯、５は真空ｌンプ、４け排気速度調節装置
、５け到達真空度調節弁、６は排気管、７け金型、８は
鋳物本体、９は押湯、１０は湯道、１１はセラミック等
耐火物製の溶湯吸入管（スノーケル）、１２は不活性ガ
ス源、１５け不活性ガス吹込口である。
第１図に示すように鋳型（金型）７、排気管６及びスノ
ーケル１１を気密にな名ように接合し、ガス吹込口１５
から不活性ガスを吹込みながらスノーケ是１１の子端が
溶湯中に浸漬すぺ〈セットする。しかる後に真空ぎンプ
５Ｖｃて鋳物本体８及び押湯９内を排気・減圧すると、
大気との差圧によって溶湯２がスノーケル１１及び湯道
１０を通って鋳型内に上昇する。ここで溶湯の上昇高さ
ｈけ ただし ρ：溶湯の密度 ＜９／Ｃｍ３）ｐ：鋳型内の
圧力 （トール） によって求められ、この圧力ｐは真空度調節弁５によっ
てセラ）Ｌ、所定の高さまで溶湯が上昇するようにする
。溶湯が所定高さまで上昇すると不活性ガスの吹込みを
ただちに停止する。
ーケル１１を気密にな名ように接合し、ガス吹込口１５
から不活性ガスを吹込みながらスノーケ是１１の子端が
溶湯中に浸漬すぺ〈セットする。しかる後に真空ぎンプ
５Ｖｃて鋳物本体８及び押湯９内を排気・減圧すると、
大気との差圧によって溶湯２がスノーケル１１及び湯道
１０を通って鋳型内に上昇する。ここで溶湯の上昇高さ
ｈけ ただし ρ：溶湯の密度 ＜９／Ｃｍ３）ｐ：鋳型内の
圧力 （トール） によって求められ、この圧力ｐは真空度調節弁５によっ
てセラ）Ｌ、所定の高さまで溶湯が上昇するようにする
。溶湯が所定高さまで上昇すると不活性ガスの吹込みを
ただちに停止する。
また排気速度調節装置４により真空ぎンブ５の回転数を
変化させることにより排気速度を変化させることができ
る。これにより鋳型内への溶鋼の流入速度をコントロー
ルすることができ、鋳物のサイズ、形状等にあわせて適
正な注湯時間を設定することができる。
変化させることにより排気速度を変化させることができ
る。これにより鋳型内への溶鋼の流入速度をコントロー
ルすることができ、鋳物のサイズ、形状等にあわせて適
正な注湯時間を設定することができる。
第１図は金型鋳造の例であるが、砂型鋳造の場合の例を
第２図に示す。第２図において６は排気管、７は鋳型、
８は鋳物本体、９は押湯、１０け湯道、１１けスノーケ
ル、１５け不活性ガス吹込み口、１４け真空用容器、１
５け湯道の冷し金である。金型鋳造と異って砂型の場合
には真空容器内に鋳型をセットする必要があり、この真
空容器は鋳枠を兼ねている。
第２図に示す。第２図において６は排気管、７は鋳型、
８は鋳物本体、９は押湯、１０け湯道、１１けスノーケ
ル、１５け不活性ガス吹込み口、１４け真空用容器、１
５け湯道の冷し金である。金型鋳造と異って砂型の場合
には真空容器内に鋳型をセットする必要があり、この真
空容器は鋳枠を兼ねている。
また金型鋳造、砂型鋳造の場合、共に冷し金１５によっ
て湯道１０の部分を早期に凝固させ、湯道の部分が凝固
すると直ちに鋳枠及びスノーケルを占昇させ、その先端
を炉１の溶湯面上に露出させると、スノーケル内の溶湯
、はまだ凝固し工いない為に炉内に落下し、こうするこ
とによってスノーケル１１を繰返し使用することができ
る。
て湯道１０の部分を早期に凝固させ、湯道の部分が凝固
すると直ちに鋳枠及びスノーケルを占昇させ、その先端
を炉１の溶湯面上に露出させると、スノーケル内の溶湯
、はまだ凝固し工いない為に炉内に落下し、こうするこ
とによってスノーケル１１を繰返し使用することができ
る。
前述のような装置にて鋳型内を真空（厳密には減圧）に
して不活性ガスを秋込みながら溶鋼をスノーケルを介し
て鋳型内に上昇させる為、溶湯が空気と接触することな
く、真空中の鋳型に充満する、いわゆる真空鋳造が可能
になるうまたスノーケルから吹込す不活性ガスは溶湯か
らの脱ガスに作用する。また砂型鋳物の場合には、砂型
が溶湯と接触あるいは温度上昇することにより砂の、粘
結材、及び水金が気化するが、これらの有害なガスは強
制的に排気される為に溶湯中に浸入しない。
して不活性ガスを秋込みながら溶鋼をスノーケルを介し
て鋳型内に上昇させる為、溶湯が空気と接触することな
く、真空中の鋳型に充満する、いわゆる真空鋳造が可能
になるうまたスノーケルから吹込す不活性ガスは溶湯か
らの脱ガスに作用する。また砂型鋳物の場合には、砂型
が溶湯と接触あるいは温度上昇することにより砂の、粘
結材、及び水金が気化するが、これらの有害なガスは強
制的に排気される為に溶湯中に浸入しない。
本発明装置を用いた鋳造により以下のような効果がある
。
。
（１） 注湯時に溶湯が空気と接触しないので（鋳型
内でも）、再酸化等によるガス欠陥を防止できる。
内でも）、再酸化等によるガス欠陥を防止できる。
＋２） 砂型鋳物では砂型から発生するガスも排気さ
れる為、これに起因する鋳造欠陥（ガス欠陥、表面割れ
等）を防止できる。
れる為、これに起因する鋳造欠陥（ガス欠陥、表面割れ
等）を防止できる。
（３） 取鍋を使用せずに直接、溶解炉あるいは保持
炉から注湯できる為に、温度降下が少なく省エネルギー
の効果が有る。
炉から注湯できる為に、温度降下が少なく省エネルギー
の効果が有る。
（４） 従来の注湯法に比較して湯道が短かくてよい為
、歩留りが向上すると共に、金型鋳造では鋳込温度を低
くすることができる。
、歩留りが向上すると共に、金型鋳造では鋳込温度を低
くすることができる。
（５）工程が簡略である。
（６） 排気速度を調節することにより、鋳込速度を
自由に設定することができ、かつバラツキも小さい。
自由に設定することができ、かつバラツキも小さい。
（）） 取鍋が不要であり、取鍋の予熱も不要である。
（８）不活性ガスの吹込みにより脱ガス及び非金属介在
物の浮上効果がある。
物の浮上効果がある。
実施例
以下のような条件にて鋳込みを実施した。
鋳物材質 ８Ｃ４６
鋳 型 砂型（生型）
鋳物重量 ７５に９（含押湯）溶解炉
１トン高周波誘導炉真空ポンプ 油回転
メンプ アルゴンガス吹込量 １０１／ ｍｉｎ鋳込温度
１５６０℃（溶解炉内）到達真空度 ６
０）−ル 湯道径 ２５φ誌 スノーケル材質 珪石質 スノーケルサイズ 内径１００φｗｘ外径１５０φ■
×長さ８００閤 排気開始後約２０秒で溶湯が所定の高さく押湯Ｊ：部）
に到達した。そのまま排気を継続して更に５０秒経過後
の湯道内の溶湯が凝固したと考えられる時点で鋳枠及び
スノーケルを上昇させてスノーケル内の溶湯を落下させ
た。鋳物はそのまま冷却した。
１トン高周波誘導炉真空ポンプ 油回転
メンプ アルゴンガス吹込量 １０１／ ｍｉｎ鋳込温度
１５６０℃（溶解炉内）到達真空度 ６
０）−ル 湯道径 ２５φ誌 スノーケル材質 珪石質 スノーケルサイズ 内径１００φｗｘ外径１５０φ■
×長さ８００閤 排気開始後約２０秒で溶湯が所定の高さく押湯Ｊ：部）
に到達した。そのまま排気を継続して更に５０秒経過後
の湯道内の溶湯が凝固したと考えられる時点で鋳枠及び
スノーケルを上昇させてスノーケル内の溶湯を落下させ
た。鋳物はそのまま冷却した。
以上よりガス欠陥がなく、清浄度の優れた健全な鋳物を
製造することができた。またスノーケル内の溶湯付着量
は少なく、繰返しスノーケルを使用できることが判明し
た。
製造することができた。またスノーケル内の溶湯付着量
は少なく、繰返しスノーケルを使用できることが判明し
た。
第１図および第２図は本発明装置の具体例を示す縦断面
図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 −
図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 −
Claims (1)
- 鋳型、該鋳型と溶解炉もしくけ保持炉とを連結した溶湯
吸入用スノーケル、該スノーケルの途中に設けた不活性
ガス注入口、および鋳型内の排気、減゛圧器からなる鋳
物の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18127382A JPS5970455A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 鋳物の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18127382A JPS5970455A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 鋳物の製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5970455A true JPS5970455A (ja) | 1984-04-20 |
Family
ID=16097809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18127382A Pending JPS5970455A (ja) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | 鋳物の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5970455A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2290735A (en) * | 1994-06-29 | 1996-01-10 | Dansk Ind Syndikat | Terminating the casting process after non-gravity casting of moulds |
-
1982
- 1982-10-18 JP JP18127382A patent/JPS5970455A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2290735A (en) * | 1994-06-29 | 1996-01-10 | Dansk Ind Syndikat | Terminating the casting process after non-gravity casting of moulds |
| GB2290735B (en) * | 1994-06-29 | 1997-08-06 | Dansk Ind Syndikat | Method and device for terminating the casting procss after non-gravity casting of moulds |
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