JPS6044165A - 真空吸引ガラス鋳型 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は金属、合金の細棒を簡単ＩＩｉ：製造出来る
真空吸引ガラス＠’ｍ、に関する。

〔発明の技術的背景および問題点〕

金属、合金の細棒を製造する場合、一般には塑性加工が
可能なものは押出しや伸線加工により、塑性加工の困難
なものは鋳造によっている。

ところで、Ｎｉ系やＯｏ系の耐摩耗合金で塑性加工が困
難な材料では鋳造によシ製造している。特に肉盛溶接棒
のように直径が１０ミリ以下のものは不透明石英ガラス
を用いた真空吸引鋳型で製造する場合がある。

しかし従来の不透明石英ガラス真空吸引鋳型は第１図に
示したように鋳型（すの溶湯に挿入する部位先端の溶湯
吸引部（２）に軟化点の低いガラスを接合しなければな
らないが、熱膨張係数の差から割れを生じやすく、加工
時間が長くかかる、長時間放置しておくと内部の圧力が
上列し溶湯を吸引した場合長さのふぞろいな細棒となる
などの欠点を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は前述したような従来の不透明石英ガラス真空吸
引鋳型の不都合をなくした、真空吸引ガラス鋳型の提供
を目的としたものである。

〔発明の概要〕

本発明は金属、合金の細棒を簡単に製造出来る鋳型につ
いて種々実験、検討した結果、一般の硼硅酸ガラスやア
ルミナ硅酸ガラスで鋳型を作ったのち、溶湯吸引部（２
）をのぞいた少なくとも溶湯に接する部分に、ＺｒＯ，
，５ｉ０２．Ａｌ２Ｏ，、ＳｉＯ，Ｓｔ、Ｎ。

等からなるセラミックス層（３）を設ける事にょ勺、従
来の不透明石英ガラス真空吸引鋳型の不都合がなく鋳型
の製作時間が短かく細棒が簡単に出来ることを見いだし
たことによる。

すなわち本発明は第２図に示したように鋳型内部が外気
圧より低い圧力を有する真空吸引ガラス鋳型において、
該鋳型の溶湯吸引部以外の少なくとも溶湯に接する部分
にＺ　ｒ　０２　、　Ｓ　１０２　、　ｋ４０ｓ　＋Ｓ
　ｉ　Ｏ，Ｓ　ｉ３Ｎ４等のセラミックス層を４．塗布
等にょシ設け、補強されて成る構造を有することを特徴
とする真空吸引ガラス鋳型および第３図に示したように
鋳型内部が外気圧よル低い圧力を有する真空吸引ガラス
鋳型において、該鋳型の溶湯吸引部以外の少なくとも溶
湯に接する部分１ｃ　ＺｒＯ２，Ｓ　ｉ０２　。

Ａｌ１２０Ｂ、　Ｓ　ｔｏ　、　Ｓ　ｉ、Ｎ、等のセラ
ミックス層を塗布等により設は補強され、かつ溶湯と接
触する部位よル上方にくびれを有す４構造をもったこと
を特徴とする真空吸引ガラス鋳型でらるｂ ここで本発明に係る真空吸引ガラス鋳型の限定理由につ
いて説明する。

真空吸引ガラス鋳型の溶湯吸引部以外の少なくとも溶湯
に接する部分にＺｒＯ，、Ｓ　ｉ０２．　Ａｌ１２０Ｂ
　、Ｓｉｎ。

８５Ｎ４等のセラミックス層を設ける理由は鋳型を溶湯
に挿入した際、先端が軟化したシ割れたシし、鋳型を引
き上げた際吸引した溶湯の重みで鋳型先端がくずれ落ち
るのを防ぐことによる。

また、セラミックスを溶湯吸引部以外の全体に塗布した
場合【は、前述した効果に加え、冷却時のガラスの飛散
を防ぎ、鋳込んだ細棒の表面を酸化しないよう保護する
効果や、鋳込んだ細棒の曲がシを防ぐ、さらには溶湯を
早く凝固させるなどの効果がおる。

なお、本発明に係る鋳型を構成するガラス管はどのよう
な種類のガラス管でも良いが望ｉしくけ軟化点が６５０
°Ｃ以上、更に望ましくは７００°Ｃ以上が良い。しか
し軟化点が高すぎると溶湯に挿入した際、先端の溶湯吸
引部が軟化せず溶湯の吸引に時間がかかるρで１３００
°Ｃ以下が良い。

また、熱膨張係数が大きいと溶湯を吸引した除錆型の内
外面の温度差によシ割れを生じやすくなることから、熱
膨張係数は小さいほどよく、望ましくは６０　Ｘ　１０
−’以下、更に望ましくは５０Ｘ１０−’以下が良い。

鋳型の溶湯と接触する部位よシ上方にＭ３図に示したよ
うにくびれ部（４）を有する構造とする理由は吸引され
た溶湯を早く冷却し溶湯を吸引後鋳型を溶湯よ多すぐに
取シ出しても吸引した溶湯が落ちることを防ぐためでち
る。

ところで、少なくとも溶湯に接する部分にセラミックス
層を形成する方法としては水ガラスやシリコーンＷ　脂
−ｔの他のバインダーと共に塗布する事が好ましい。

〔発明の実施例〕

実施例１゜ 組成が重量％で５ｉｎ２８１チ、　ＡＩ！２０８２チ、
Ｂ２０．１３チ、Ｎｏ２０４チよ構成る熱膨張係数３２
．５　×１０　、軟化点８２０°Ｃの直径５ミリのガラ
ス管で第２図に示したような長さ６００ミリ内部真空度
５　Ｘ　１０−”ｔｏｒｒ　の真空吸引ガラス鋳型（す
を製作したのち、溶湯吸引部（２）をのぞいた溶湯に接
触する部分にセラミックス層（３）としてＺｒＯ，粉末
をシリコーン樹脂をバインダーとして厚さ約２ミリ塗布
し乾燥させ真空吸引ガラス鋳型とした。なおこの真空吸
引ガラス鋳型の製作時間は従来の石英ガラス真空吸引鋳
型の製作時間の約％と簡単に作ることが出来た０ ついて、高周波炉で重量％でＯｒ　２５％＋　Ｍｏ　１
０　’ｌ’　＊Ｎｂ１Ｏ％、残部Ｎｉよ構成る合金を溶
解、溶湯を１５００°０に保持したのち、前述の用意さ
れた真空吸引ガラス鋳型を溶湯中に挿入し溶湯を吸引し
たのちとカ出した。

引続いて真空吸引ガラス鋳減をこわし、出来た細棒をと
シ出、した結果、表面に若干の湯じわが見られるものの
、湯切れなどのない、従来の石英ガラス真空吸引鋳型と
同等の細棒が得られた。

実施例２゜ 組成が重量％で５ｉｎ２７８チ、Ａ４０３２％、Ｂ２０
３１５チ、Ｎａ２Ｏ５チよ９成る熱膨張係数３６Ｘ１０
　、軟化点７８０°Ｃの直径５ミリのガラス管を用い、
第３図に示したような溶湯吸引部より上方にくびれ部（
４）をつけた長さ６００ミリ、内部真空度５　Ｘ’　１
０−”ｔｏｒｒ　の真空吸引ガラス鋳型（１）を製作し
たのち、Ｚ　ｒ　Ｏ２粉末を水ガラスをバインダーとし
て厚さ２ミリ塗布し乾燥させ真空吸引ガラス鋳型とした
。

次いで前述した実施例１と同じＯｒ−Ｍｏ−Ｑｂ−Ｎｉ
合金の１５００°０の溶湯中に用意した鋳型を挿入し溶
湯を吸引後、鋳型をこわし細棒をとシだしたところ、若
干の湯じわが見られるものの、湯切れなどない従来の石
英ガラス真空吸引鋳型と同様、健全なものであった。

実施例３゜ 実施例１に準じてガラス管を作ったのち５ｉｎ２粉末を
シリコーン樹脂をバインダーとして第４図に示したよう
に溶湯吸引部をのぞいた全面に塗布し乾燥させ真空吸引
ガラス鋳型とした。次いで、Ｏｒ−Ｍｏ−Ｎｂ−Ｎｉ合
金の１５００°Ｃの溶湯中に用意した鋳型を挿入し溶湯
を吸引した。

その後鋳型をこわし鋳込んだ細棒をとシ出した結果、湯
じわが若干みられるものの表面酸化が少なく、曲シの小
さな健全な棒が得られた。

〔発明の効果〕

以上の実施例よシ明らかなように、本発明に係る真空吸
引ガラス鋳型は鋳型の製作時間が短かく、また溶湯を吸
引した際、長さの不ぞろいのない細棒を作ることが出来
る工業上有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の石英ガラス真空吸引鋳型の断面図である
。また第２図乃至第４図は本発明に係る真空吸引ガラス
鋳型の一例を示した断面図であるＯｌ・・真空吸引ガラ
ス鋳型 ２・・・溶湯吸引部 ３・・・セラミックス層 ４・・・くびれ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋳型内部が外気圧よル低い圧力を有する真空吸引
   ガラス鋳型において、該鋳型の溶湯吸引部以外の少なく
   とも溶湯に接する部分をセラミックス層で被覆したこと
   を特徴とする真空吸引ガラス鋳型。
2. （２）　特許請求の範囲第１項Ｍｅ載の真空吸引ガラス
   鋳型において、溶湯吸引部よｐ上方にくびれを有するこ
   とを特徴とする真空吸引ガラス鋳型。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載の真空吸引
   ガ２ｘｒＪ型において、セラミックス層がＺｒＯ２、Ｓ
   　ｉｏ２　、　Ａｌ２Ｏ５、Ｓ　ｉｏ　、　８　ｉ３Ｎ
   ４からなる事を特徴とする真空吸引ガラス鋳温。