JPS60114534A - 合金の製造方法 - Google Patents
合金の製造方法Info
- Publication number
- JPS60114534A JPS60114534A JP22151483A JP22151483A JPS60114534A JP S60114534 A JPS60114534 A JP S60114534A JP 22151483 A JP22151483 A JP 22151483A JP 22151483 A JP22151483 A JP 22151483A JP S60114534 A JPS60114534 A JP S60114534A
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- JP
- Japan
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- metal
- mold
- alloy
- porous body
- molten metal
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- 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
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- 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】
産業上の利用分野
本発明は、合金に係り、更に詳細にはその製造方法に係
る。
る。
従来技術
本願発明者等は、合金元素の溶湯に他の合金元素の溶湯
又は粉末を添加して混合する方法や焼結法による従来の
合金の製造方法に於ける種々の問題点に鑑み、本願出願
人と同一の出願人の出願に係る特願昭58−13818
’O号に於て、第一の金属と該第−の金属よりも低い
融点を有1−る第二の金属よりなる合金の製造方法にし
て、前記第一の金属よりなる多孔質体を形成し、該多孔
質体を鋳型内に配置し、該鋳型内に前記第二の金属の溶
湯を注湯し、前記溶湯を前記多孔質体内に浸透させるこ
とにより前記第一の金属と前記第二の金属とを合金化さ
せ、前記多孔質体の領域に前記第二の金属が単独では実
質的に存在しない合金を形成することを特徴とする合金
の製造方法を提案した。
又は粉末を添加して混合する方法や焼結法による従来の
合金の製造方法に於ける種々の問題点に鑑み、本願出願
人と同一の出願人の出願に係る特願昭58−13818
’O号に於て、第一の金属と該第−の金属よりも低い
融点を有1−る第二の金属よりなる合金の製造方法にし
て、前記第一の金属よりなる多孔質体を形成し、該多孔
質体を鋳型内に配置し、該鋳型内に前記第二の金属の溶
湯を注湯し、前記溶湯を前記多孔質体内に浸透させるこ
とにより前記第一の金属と前記第二の金属とを合金化さ
せ、前記多孔質体の領域に前記第二の金属が単独では実
質的に存在しない合金を形成することを特徴とする合金
の製造方法を提案した。
この先の提案に係る合金の製造方法に於ては、多孔質体
のみかけの比重が第二の金属の溶湯の比重に比してはる
かに小さいため、鋳型内に多孔質体を配置ししかる後鋳
型内に第二の金属の溶湯を注湯すると、溶湯の流動作用
及び多孔質体と溶湯との間の比重差に起因して、多孔質
体が浮」一つたり傾いたりして鋳型内の所定の位置にて
合金を形成づることができなくなったり、多孔質体が鋳
型の内壁面やブランシトの表面に別当して欠損したりす
る等の不具合が生じることがある。かがる問題は、多孔
質体の全周よりその内部に第二の金属の溶湯が良好に浸
透し1[Iるよう、多孔質体の体積よりもはるかに大さ
い容積を有する鋳型内に多孔質体が配置される場合に特
に顕著である。またかかる問題の発生を回避ずべく、第
一の金属よりなる多孔質体を直接鋳型の内壁面に圧入等
によ)て係11:″tJるど、第二の金属の浸透性が悪
化するだ【ノでなく、多孔質体の鋳型に接触する部分が
圧壊したり、多孔質体に割れが発生したりJるという問
題が生じる。
のみかけの比重が第二の金属の溶湯の比重に比してはる
かに小さいため、鋳型内に多孔質体を配置ししかる後鋳
型内に第二の金属の溶湯を注湯すると、溶湯の流動作用
及び多孔質体と溶湯との間の比重差に起因して、多孔質
体が浮」一つたり傾いたりして鋳型内の所定の位置にて
合金を形成づることができなくなったり、多孔質体が鋳
型の内壁面やブランシトの表面に別当して欠損したりす
る等の不具合が生じることがある。かがる問題は、多孔
質体の全周よりその内部に第二の金属の溶湯が良好に浸
透し1[Iるよう、多孔質体の体積よりもはるかに大さ
い容積を有する鋳型内に多孔質体が配置される場合に特
に顕著である。またかかる問題の発生を回避ずべく、第
一の金属よりなる多孔質体を直接鋳型の内壁面に圧入等
によ)て係11:″tJるど、第二の金属の浸透性が悪
化するだ【ノでなく、多孔質体の鋳型に接触する部分が
圧壊したり、多孔質体に割れが発生したりJるという問
題が生じる。
発明の目的
本発明は、先の提案に係る合金の製造方法に於ける上述
の如き問題に鑑み、かかる問題が生じることがないよう
改善された合金の製造方法をJii!供づ−ることを目
的としている。
の如き問題に鑑み、かかる問題が生じることがないよう
改善された合金の製造方法をJii!供づ−ることを目
的としている。
ブi明の構成
かかる目的は、本発明によれば、第一の金属と該第−の
金属よりも低い融点を有する第二の金属とJ:りなる合
金の製造方d1にしく、前記第一の金属よりなる多孔質
体を形成し、前記多孔質体を前記鋳型内に配置し、該鋳
型内に前記多孔質体の下端部が浸漬するに足る少量の前
記第二の金属の溶湯を注湯し、該溶湯が凝固し1=後前
記鋳型内に前記第二の金属の溶湯を注湯し且前記溶湯を
前記多孔質体内に浸透させることにより前記第一の金属
と前記第二の金属とを合金化させる合金の製造方法によ
って達成される。
金属よりも低い融点を有する第二の金属とJ:りなる合
金の製造方d1にしく、前記第一の金属よりなる多孔質
体を形成し、前記多孔質体を前記鋳型内に配置し、該鋳
型内に前記多孔質体の下端部が浸漬するに足る少量の前
記第二の金属の溶湯を注湯し、該溶湯が凝固し1=後前
記鋳型内に前記第二の金属の溶湯を注湯し且前記溶湯を
前記多孔質体内に浸透させることにより前記第一の金属
と前記第二の金属とを合金化させる合金の製造方法によ
って達成される。
発明の作用及び効果
本発明によれば、鋳型内に注湯され凝固した少量の第二
の金属により多孔質体が鋳型の底壁面上に固定されるこ
とにより鋳型に対し相対的に変信することが防止される
ので、多孔質体のみがけの比重と第二の金属の溶湯の比
重とが人さく相違づる場合にも、鋳型内に第二の金属の
溶湯が注湯される段階に於て溶湯の流動作用により多孔
質体が鋳型内にて変位ゼしめられることが回避され、ま
たかくして多孔質体が鋳型内の所定の位置に保持された
状態にて第二の金属の溶湯が鋳型内に導入され該溶湯が
多孔質体内に浸透せしめられるので、これにより多孔質
体の欠損等を生じることなく鋳型内の所定の領域にて所
望の合金を製造することができる。
の金属により多孔質体が鋳型の底壁面上に固定されるこ
とにより鋳型に対し相対的に変信することが防止される
ので、多孔質体のみがけの比重と第二の金属の溶湯の比
重とが人さく相違づる場合にも、鋳型内に第二の金属の
溶湯が注湯される段階に於て溶湯の流動作用により多孔
質体が鋳型内にて変位ゼしめられることが回避され、ま
たかくして多孔質体が鋳型内の所定の位置に保持された
状態にて第二の金属の溶湯が鋳型内に導入され該溶湯が
多孔質体内に浸透せしめられるので、これにより多孔質
体の欠損等を生じることなく鋳型内の所定の領域にて所
望の合金を製造することができる。
尚本発明による合金の製造方法に於ては、第−及び第二
の金属は単一の金属元素又は合金のいずれでであっても
よく、多孔質体は、第一の金属の粉末、不連続繊維、切
粉、箔片又はこれらの混合物の圧縮成形体又は吸引成形
体、第一の金属の連続繊維又は細線の結束体、箔又は簿
板の積層体等であってよい。まl〔多孔質体を固定する
ために鋳型内に汗渇される第二の金属の溶湯の量は、そ
の後第二の金属の溶湯が導入される場合にも少なくとも
一部が凝固状態にて残存して多孔質体を鋳型内に固定的
に保持し得る吊であることが好ましい。
の金属は単一の金属元素又は合金のいずれでであっても
よく、多孔質体は、第一の金属の粉末、不連続繊維、切
粉、箔片又はこれらの混合物の圧縮成形体又は吸引成形
体、第一の金属の連続繊維又は細線の結束体、箔又は簿
板の積層体等であってよい。まl〔多孔質体を固定する
ために鋳型内に汗渇される第二の金属の溶湯の量は、そ
の後第二の金属の溶湯が導入される場合にも少なくとも
一部が凝固状態にて残存して多孔質体を鋳型内に固定的
に保持し得る吊であることが好ましい。
以下に添イ」の図を参照しつつ、本発明を実施例につい
て詳細に説明1−る。
て詳細に説明1−る。
実施例1
先ず第1図に示されている如く、四角軸状の孔1を有す
る型本体2と、孔1に嵌合するアッパパンチ3及びロア
パンチ4どよりなる圧縮成形型を用意した。次いで第1
図に示されている如く型本体2とロアパンチ4とにより
郭定される窪み内に平均粒径が2μmである129gの
純クロム(純反99.’0%)の粉末を充填し、孔1に
7ツパバンヂ3を嵌合させ、図には示されていないプレ
ス装置によりアッパパンチ3とロアパンチ4とをHに近
付く方向へ押圧することにより、かさ密度が3、6’O
f1 /caテあル4’OX 3’Ox 30++un
の直方体状の圧縮成形体5を形成した。
る型本体2と、孔1に嵌合するアッパパンチ3及びロア
パンチ4どよりなる圧縮成形型を用意した。次いで第1
図に示されている如く型本体2とロアパンチ4とにより
郭定される窪み内に平均粒径が2μmである129gの
純クロム(純反99.’0%)の粉末を充填し、孔1に
7ツパバンヂ3を嵌合させ、図には示されていないプレ
ス装置によりアッパパンチ3とロアパンチ4とをHに近
付く方向へ押圧することにより、かさ密度が3、6’O
f1 /caテあル4’OX 3’Ox 30++un
の直方体状の圧縮成形体5を形成した。
次いで図には示されていないがアルゴンガス雰囲気中に
て圧縮成形体5を300℃に予熱し、しかる後第2図に
示されている如く圧縮成形体5を300℃のvf’J!
6のモールドキャビティ7内に40×30RIIIl
の面がモールドキャビディの底面に当接するよう配置し
た。この場合モールドキャビアイアは直径85a+m1
長さ50mmの円In 6rl 7 aと長さ7’Qm
m、テーバ角2°のテーバ部7bとよりなっていた。次
いでモールドキャビデイア内に圧し11成形体5の下方
部が約10111111浸漬するにう4’Occ。
て圧縮成形体5を300℃に予熱し、しかる後第2図に
示されている如く圧縮成形体5を300℃のvf’J!
6のモールドキャビティ7内に40×30RIIIl
の面がモールドキャビディの底面に当接するよう配置し
た。この場合モールドキャビアイアは直径85a+m1
長さ50mmの円In 6rl 7 aと長さ7’Qm
m、テーバ角2°のテーバ部7bとよりなっていた。次
いでモールドキャビデイア内に圧し11成形体5の下方
部が約10111111浸漬するにう4’Occ。
湯溜(800℃の純アルミニウム(@1哀99.7%)
の溶湯8をii渇し、該溶湯を凝固させた。
の溶湯8をii渇し、該溶湯を凝固させた。
次いて第4図に示されている如く、鋳型のし一ルドキト
ビティ7内に50’OCC,i温800℃の純アルミニ
ウム(純度99.7%)の溶湯9を注湯した。この場合
純アルミニウムの溶湯9により溶湯8の凝固層8′の一
部が再溶filされたものと推測される。次いで純アル
ミニウムの溶湯9をプランジャ11により1000kO
/−の圧ツノにて加圧し、その加圧状態を溶湯が完全に
凝固Jるまで保持した。溶湯が完全に凝固した後、ノッ
クアラ1へピン12によって鋳型θ内より凝固体を取出
し/、: oその凝固体を軸線に沿って切断したところ
、所望の均一なI]織をイ1するCr−Al合金がvj
型内の所定の位置にて形成されてJ3す、圧縮成形体の
欠損等の不具合も認められなかった。尚上述の如く形成
されたQr−A1合金のマク[1の組成はC「−27,
3%へ1であった。
ビティ7内に50’OCC,i温800℃の純アルミニ
ウム(純度99.7%)の溶湯9を注湯した。この場合
純アルミニウムの溶湯9により溶湯8の凝固層8′の一
部が再溶filされたものと推測される。次いで純アル
ミニウムの溶湯9をプランジャ11により1000kO
/−の圧ツノにて加圧し、その加圧状態を溶湯が完全に
凝固Jるまで保持した。溶湯が完全に凝固した後、ノッ
クアラ1へピン12によって鋳型θ内より凝固体を取出
し/、: oその凝固体を軸線に沿って切断したところ
、所望の均一なI]織をイ1するCr−Al合金がvj
型内の所定の位置にて形成されてJ3す、圧縮成形体の
欠損等の不具合も認められなかった。尚上述の如く形成
されたQr−A1合金のマク[1の組成はC「−27,
3%へ1であった。
実施例2
平均11維径が8 ’Ou mであり平均糊組長が3m
mrアル59.2g(7)Cu −Zn #、HMt
(Cu −710%Zn)が実質的に三次元ランダムに
配向されがさ密度が’ −640/ccである圧縮成形
体が形成され、該圧縮成形体が4 ’O’O’Cに予熱
され、第二の金属の溶湯としてアルミニウム合金<JI
S規格A C4,0)が使用され、湯温及び溶湯に対す
る加圧力がそれぞれ750’C115’OOk<1/
an9に設定された点を除き、上述の実施例1の場合と
同一の要領にてCu−,211−A1合金を製造した。
mrアル59.2g(7)Cu −Zn #、HMt
(Cu −710%Zn)が実質的に三次元ランダムに
配向されがさ密度が’ −640/ccである圧縮成形
体が形成され、該圧縮成形体が4 ’O’O’Cに予熱
され、第二の金属の溶湯としてアルミニウム合金<JI
S規格A C4,0)が使用され、湯温及び溶湯に対す
る加圧力がそれぞれ750’C115’OOk<1/
an9に設定された点を除き、上述の実施例1の場合と
同一の要領にてCu−,211−A1合金を製造した。
この実施例に於ても所望の均一な組織を右づ−るCu−
Zn−Al合金がモールド4ニドビーjイ内の所定の位
置にて形成されており、圧縮成形体の欠JPa Wの不
具合は認められなかった。尚この実施例に於て製造され
ノこcu−Zn−A1合金のマク【」の組成はAl−2
5,9%G”’ 17.3%lnであった。
Zn−Al合金がモールド4ニドビーjイ内の所定の位
置にて形成されており、圧縮成形体の欠JPa Wの不
具合は認められなかった。尚この実施例に於て製造され
ノこcu−Zn−A1合金のマク【」の組成はAl−2
5,9%G”’ 17.3%lnであった。
実施例3
平均粒径が25μmである65.4ctの純ブタニウム
(純度97.o%)の粉末に(がさ密度が1.82g/
ccである圧縮成形体が形成され、該IEE縮成形成形
体00℃に予熱され、第二の金属の溶湯どしで純マグネ
シウム(純度99,8%)の溶湯(湯温700℃)が使
用され、純マグネシウムの溶湯の最初の段階の注湯m及
び純マグネシウムの溶湯に対゛する加圧力がそれぞれ3
5cc、750 k(]/…2に設定された点を除き、
上述の実施例1の場合と同一の要領にてTi−M(+合
金を製造した。
(純度97.o%)の粉末に(がさ密度が1.82g/
ccである圧縮成形体が形成され、該IEE縮成形成形
体00℃に予熱され、第二の金属の溶湯どしで純マグネ
シウム(純度99,8%)の溶湯(湯温700℃)が使
用され、純マグネシウムの溶湯の最初の段階の注湯m及
び純マグネシウムの溶湯に対゛する加圧力がそれぞれ3
5cc、750 k(]/…2に設定された点を除き、
上述の実施例1の場合と同一の要領にてTi−M(+合
金を製造した。
この実施例に於ても所望の均一な組織を有するTi−M
(]合金がモールドキャビティ内の所定の位置にて形成
されており、圧縮成形体の欠損ニアの不具合は認められ
なかった。尚この実施例に於てjEl 造されたTi−
MQ金合金マクロの組成はl−1−36,5%M9であ
った。
(]合金がモールドキャビティ内の所定の位置にて形成
されており、圧縮成形体の欠損ニアの不具合は認められ
なかった。尚この実施例に於てjEl 造されたTi−
MQ金合金マクロの組成はl−1−36,5%M9であ
った。
以上に於ては本発明を幾つかの実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
第1図乃至第4図は本発明による合金の製造方法の一つ
の実施例の製造工程を示づ一前回的断面図である。 1・・・孔、2・・・型本体、3・・・フ7ツパパンヂ
、4・・・ロアパンヂ、5・・・圧縮成形体、6・・・
鋳型、7・・・モールドキャビディ、8・・・純アルミ
ニウムの溶湯。 8′・・・純アルミニウムの凝固層、9・・・純アルミ
ニウムの溶罎 11・・・プランジ+7.12・・・ノ
ックアウトビン 特 ぎ「 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代 埋
人 弁理士 明 6 昌 毅 第1図 第2図 第3図 第4図
の実施例の製造工程を示づ一前回的断面図である。 1・・・孔、2・・・型本体、3・・・フ7ツパパンヂ
、4・・・ロアパンヂ、5・・・圧縮成形体、6・・・
鋳型、7・・・モールドキャビディ、8・・・純アルミ
ニウムの溶湯。 8′・・・純アルミニウムの凝固層、9・・・純アルミ
ニウムの溶罎 11・・・プランジ+7.12・・・ノ
ックアウトビン 特 ぎ「 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代 埋
人 弁理士 明 6 昌 毅 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 第一の金属と該第−の金属よりも低い融点を有する第二
の金属とよりなる合金の製造方法にして、前記第一の金
属よりなる多孔質体を形成し、前記多孔質体を鋳型内に
配置し、該鋳型内に前記多孔質体の下端部が浸漬するに
足る生母の前記第二の金属の溶湯を注湯し、該溶湯が凝
固した後前記鋳型内に前y第二の金属の溶湯を注湯し且
前記溶湯を前記多孔質体内に浸透させることにより前記
第一の金属と前記第二の金属とを合金化させる合金の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22151483A JPS60114534A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22151483A JPS60114534A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 合金の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60114534A true JPS60114534A (ja) | 1985-06-21 |
Family
ID=16767902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22151483A Pending JPS60114534A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 合金の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60114534A (ja) |
-
1983
- 1983-11-25 JP JP22151483A patent/JPS60114534A/ja active Pending
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