JPS62101362A - ダイカスト用鋳型 - Google Patents
ダイカスト用鋳型Info
- Publication number
- JPS62101362A JPS62101362A JP24373585A JP24373585A JPS62101362A JP S62101362 A JPS62101362 A JP S62101362A JP 24373585 A JP24373585 A JP 24373585A JP 24373585 A JP24373585 A JP 24373585A JP S62101362 A JPS62101362 A JP S62101362A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- tubular body
- silicon nitride
- molten metal
- ceramic tubular
- 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.)
- Granted
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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
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
- B22D17/2209—Selection of die materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (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〕
本発明はアルミニウム系合金、亜鉛系合金等の溶湯をダ
イカストする鋳型に関するものである。
イカストする鋳型に関するものである。
従来からアルミニウム系合金や亜鉛系合金製の鋳物を量
産するには、これら金属の溶湯を高圧下のものに鋳型中
に圧入する、いわゆるダイカスト法によっている。
産するには、これら金属の溶湯を高圧下のものに鋳型中
に圧入する、いわゆるダイカスト法によっている。
このように溶湯が圧入されるダイカスト鋳型には、従来
から第３図に示したような金型用合金鋼（ＳＫＤ材）製
の金型Ａが一般に使用されている。
から第３図に示したような金型用合金鋼（ＳＫＤ材）製
の金型Ａが一般に使用されている。
ところが、ＳＤＫ材をはじめ多くの金属材はアルミニウ
ム系合金、亜鉛系合金等の溶湯によって侵食されること
が知られており、特にアルミニウム系合金の溶湯は殆ど
の金属材に対し激しい侵食作用をもたらすため、ダイカ
ストを（り返し行うＳＫＤ材製の鋳型は短期間のうちに
壁面が侵食、酸化変形したり、溶湯の溶着等が発生し、
高能率のもとに高精度のダイカスト製品を得ることが困
難であった。
ム系合金、亜鉛系合金等の溶湯によって侵食されること
が知られており、特にアルミニウム系合金の溶湯は殆ど
の金属材に対し激しい侵食作用をもたらすため、ダイカ
ストを（り返し行うＳＫＤ材製の鋳型は短期間のうちに
壁面が侵食、酸化変形したり、溶湯の溶着等が発生し、
高能率のもとに高精度のダイカスト製品を得ることが困
難であった。
例えば、アルミニウム系合金ダイカストには、一般に５
ＫＤ−６１材などの熱間金型用合金鋼製の鋳型（金型）
を用いた場合でも、その寿命はそれほど長いとは言えな
かった。
ＫＤ−６１材などの熱間金型用合金鋼製の鋳型（金型）
を用いた場合でも、その寿命はそれほど長いとは言えな
かった。
かかる如く、主に溶湯の侵食作用による不都合や短寿命
を改善するため、タングステン、モリブデンなどを含む
合金製の金型表面に窒化チタン、炭化チタン、アルミナ
、ジルコニアなどのセラミックスをｌＯμ以上の厚さに
コーティングしたものも提案されているが、この場合、
セラミックスを金型内壁面に一様に被着せしめることは
かなりむずかしく、そのため高精度の金型が得難いばか
、りでなく、ダイカスト時に被着したセラミックス層が
金属とセラミックスの熱膨張差に起因して鋳型の精度保
持が極めて困難であるうえに、金型内壁面より剥離し易
いなど、鋳型の高精度化、長寿命化が充分に図られてい
ないのが現状である。
を改善するため、タングステン、モリブデンなどを含む
合金製の金型表面に窒化チタン、炭化チタン、アルミナ
、ジルコニアなどのセラミックスをｌＯμ以上の厚さに
コーティングしたものも提案されているが、この場合、
セラミックスを金型内壁面に一様に被着せしめることは
かなりむずかしく、そのため高精度の金型が得難いばか
、りでなく、ダイカスト時に被着したセラミックス層が
金属とセラミックスの熱膨張差に起因して鋳型の精度保
持が極めて困難であるうえに、金型内壁面より剥離し易
いなど、鋳型の高精度化、長寿命化が充分に図られてい
ないのが現状である。
上記問題点を解決すべく、本発明は、鋳型自体を窒化珪
素質セラミック管状体で構成し、該セラミック管状体を
金属製の筒状体でもって外囲せしめて構成したものであ
る。
素質セラミック管状体で構成し、該セラミック管状体を
金属製の筒状体でもって外囲せしめて構成したものであ
る。
以下、図によって本発明実施例を具体的に説明する。
第１図は本発明に係る鋳型１を破断して示し、これにお
いて、２は鋳型を形成するセラミック体であり、このセ
ラミック管状体２は任意の内径、形状の鋳型空間３を具
備している。かかるセラミック管状体はダイカスト時の
高圧力に充分耐え得ることや、冷却性などが要求される
ことからＳＫＤ材などの金属製筒状体４でもって外囲さ
れているが、その製作法としては焼嵌法が用いられる。
いて、２は鋳型を形成するセラミック体であり、このセ
ラミック管状体２は任意の内径、形状の鋳型空間３を具
備している。かかるセラミック管状体はダイカスト時の
高圧力に充分耐え得ることや、冷却性などが要求される
ことからＳＫＤ材などの金属製筒状体４でもって外囲さ
れているが、その製作法としては焼嵌法が用いられる。
すなわち、７００〜８００℃程度に金属製筒状体４を加
熱した状態のものにセラミック管状体２を圧入しておく
ことによって、冷却された後の常温時には熱膨張率の大
きい金属製筒状体４の収縮に伴った圧縮力がセラミック
管状体２に常に印加され、鋳型空間３に高圧力のちとに
溶湯が注入された場合でも充分な耐力を備えたものとす
ることができる。
熱した状態のものにセラミック管状体２を圧入しておく
ことによって、冷却された後の常温時には熱膨張率の大
きい金属製筒状体４の収縮に伴った圧縮力がセラミック
管状体２に常に印加され、鋳型空間３に高圧力のちとに
溶湯が注入された場合でも充分な耐力を備えたものとす
ることができる。
ところで、ダイカストの溶湯が注入される鋳型空間３を
有し、該溶湯が接するセラミック管状体２としては、窒
化珪素（Ｓｉ３Ｎ＊）を主成分としイツトリア（Ｙｔ（
ｈ）などの助剤を含有したもの、窒化珪素とアルミナ（
ＡｈＯ３）などから成るサイアロン焼結体等の窒化珪素
質セラミックで形成される。
有し、該溶湯が接するセラミック管状体２としては、窒
化珪素（Ｓｉ３Ｎ＊）を主成分としイツトリア（Ｙｔ（
ｈ）などの助剤を含有したもの、窒化珪素とアルミナ（
ＡｈＯ３）などから成るサイアロン焼結体等の窒化珪素
質セラミックで形成される。
このような窒化珪素質セラミックは、他のアルミナ、炭
化珪素、ジルコニアなどのセラミックに比較して、大き
い耐熱衝撃性を有するとともに、とりわけアルミニウム
合金、亜鉛合金溶湯に対する大きな耐侵食性を有し、し
かも、他のセラミックにくらべ熱膨張率が３．５ Ｘｌ
０−’／ ’Ｃ以下と小さいという特徴を有している。
化珪素、ジルコニアなどのセラミックに比較して、大き
い耐熱衝撃性を有するとともに、とりわけアルミニウム
合金、亜鉛合金溶湯に対する大きな耐侵食性を有し、し
かも、他のセラミックにくらべ熱膨張率が３．５ Ｘｌ
０−’／ ’Ｃ以下と小さいという特徴を有している。
また上記窒化珪素質セラミックから成るセラミック管状
体２は溶湯の溶着（付着）性が小さいものが要求される
ことから、緻密質なセラミックが用いられ、しかも溶湯
に侵食されたり、冷却同化後の離型性が良く溶湯付着の
ない特性をもたらせるには内壁面は鏡面状に研摩された
表面粗度（Ｒｍａｘ）が０．６．以下の場合が最良であ
ることが種々実験をくり返した結果判明した。
体２は溶湯の溶着（付着）性が小さいものが要求される
ことから、緻密質なセラミックが用いられ、しかも溶湯
に侵食されたり、冷却同化後の離型性が良く溶湯付着の
ない特性をもたらせるには内壁面は鏡面状に研摩された
表面粗度（Ｒｍａｘ）が０．６．以下の場合が最良であ
ることが種々実験をくり返した結果判明した。
また、鋳型空間３中には高圧（１００Ｋｇ／ ｃｒＡ程
度）の溶湯が注入されることから相当大きな耐圧性、機
械強度を具備せしめておくことが必要であって、そのた
めＳＫＤ材から成る筒状体４、窒化珪素質セラミックか
らなるセラミック管状体２にあっては各々の肉厚りがと
もに最低５ｍｍ以上が必要である。
度）の溶湯が注入されることから相当大きな耐圧性、機
械強度を具備せしめておくことが必要であって、そのた
めＳＫＤ材から成る筒状体４、窒化珪素質セラミックか
らなるセラミック管状体２にあっては各々の肉厚りがと
もに最低５ｍｍ以上が必要である。
次に本発明に係る鋳型１の使用例を説明する。
第２図において、鋳型ｌのセラミック管状体によって形
成される鋳型空間３には、−万端から入子Ｅ、が挿入さ
れ、他方端からは、溶湯の注入孔Ｃを備えた入子Ｅ２が
挿入され、両方の入子Ｅ５、Ｅ２の鋳型空間３が鋳造せ
んとするダイカスト品の形状を成しており、この鋳型空
間３内に注入孔ｅを通じて高圧の溶湯が注入される。し
かる後、鋳型ｌ内で溶湯は冷却固化した段階で入子Ｅ２
が鋳型ｌ中から抜去され、次でＥｌがより奥へ向かって
押進められることによって鋳造物（ダイカスト品）を鋳
型１の内部から押出すことができる。このような工程を
くり返すことによってアルミニウム合金、あるいは亜鉛
合金から成る鋳造品を量産することができる。
成される鋳型空間３には、−万端から入子Ｅ、が挿入さ
れ、他方端からは、溶湯の注入孔Ｃを備えた入子Ｅ２が
挿入され、両方の入子Ｅ５、Ｅ２の鋳型空間３が鋳造せ
んとするダイカスト品の形状を成しており、この鋳型空
間３内に注入孔ｅを通じて高圧の溶湯が注入される。し
かる後、鋳型ｌ内で溶湯は冷却固化した段階で入子Ｅ２
が鋳型ｌ中から抜去され、次でＥｌがより奥へ向かって
押進められることによって鋳造物（ダイカスト品）を鋳
型１の内部から押出すことができる。このような工程を
くり返すことによってアルミニウム合金、あるいは亜鉛
合金から成る鋳造品を量産することができる。
畝上のように本発明のダイカスト用鋳型には次のような
作用効果がある。
作用効果がある。
１）溶湯と接触する壁面が窒化珪素質セラミックで形成
されているためアルミニウム溶湯に侵食されず０．６．
以下の良好なる鏡面状にしであることによって固化後の
離型性がよく、溶湯カスの付着がない。
されているためアルミニウム溶湯に侵食されず０．６．
以下の良好なる鏡面状にしであることによって固化後の
離型性がよく、溶湯カスの付着がない。
２）鋳型空間が、３．５ ｘｌＯ−６／ ’ｃ以下と熱
膨張率の小さい窒化珪素質セラミックで形成されている
ため、７００℃程度の溶湯が注入された場合でも、寸法
変化が少なく鋳造品精度が高（、その結果、後加工の手
間が大幅に低減できる。
膨張率の小さい窒化珪素質セラミックで形成されている
ため、７００℃程度の溶湯が注入された場合でも、寸法
変化が少なく鋳造品精度が高（、その結果、後加工の手
間が大幅に低減できる。
３）鋳型空間が窒化珪素質セラミックで形成されるため
、硬度がＨＲＡ９１と高く、連続鋳造による場合も損摩
耗し難く、そのため高精度、長寿命の鋳型となる。
、硬度がＨＲＡ９１と高く、連続鋳造による場合も損摩
耗し難く、そのため高精度、長寿命の鋳型となる。
４）セラミック管状体を金属製筒状体に焼嵌法により結
合したことからダイカスト時の圧力（通常ＩＱ ｔｏｎ
程度）に充分耐える強度をもった鋳型を構成できる。
合したことからダイカスト時の圧力（通常ＩＱ ｔｏｎ
程度）に充分耐える強度をもった鋳型を構成できる。
など多くの特長をもったダイカスト用鋳型を提供するこ
とができる。
とができる。
第１図は本発明に係るダイカスト用鋳型の破断部面、第
２図は第１図で示したダイカスト用鋳型の使用例を説明
するための縦断面図である。 第３図は従来のダイカスト用鋳型の破断面図である。 ｌ：ダイカスト用鋳型 ２：セラミック管状体
２図は第１図で示したダイカスト用鋳型の使用例を説明
するための縦断面図である。 第３図は従来のダイカスト用鋳型の破断面図である。 ｌ：ダイカスト用鋳型 ２：セラミック管状体
Claims (2)
- （１）金属製筒状体中に窒化珪素質セラミック管状体を
焼嵌めして構成したことを特徴とするダイカスト用鋳型
。 - （２）上記窒化珪素質セラミック管状体、及び上記金属
製筒状体の肉厚がともに５ｍｍ以上である特許請求の範
囲第１項記載のダイカスト用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243735A JPH0755364B2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | ダイカスト用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243735A JPH0755364B2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | ダイカスト用鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62101362A true JPS62101362A (ja) | 1987-05-11 |
| JPH0755364B2 JPH0755364B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=17108209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60243735A Expired - Lifetime JPH0755364B2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | ダイカスト用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755364B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51114406U (ja) * | 1975-03-13 | 1976-09-17 | ||
| JPS5443976A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Foam packing forming for wall panel and the machine for it |
-
1985
- 1985-10-29 JP JP60243735A patent/JPH0755364B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51114406U (ja) * | 1975-03-13 | 1976-09-17 | ||
| JPS5443976A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Foam packing forming for wall panel and the machine for it |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0755364B2 (ja) | 1995-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |