JPS63180360A - 鋳造方法 - Google Patents
鋳造方法Info
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- JPS63180360A JPS63180360A JP1361587A JP1361587A JPS63180360A JP S63180360 A JPS63180360 A JP S63180360A JP 1361587 A JP1361587 A JP 1361587A JP 1361587 A JP1361587 A JP 1361587A JP S63180360 A JPS63180360 A JP S63180360A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 29
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 abstract 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 abstract 1
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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、鋳造サイクルの短縮を実現できる鋳造方法に
関するものである。
関するものである。
従来のＡｌ１合金の低圧鋳造方法は、金型を最適温度に
設定した後、金型内に形成されたキャビティに溶湯を充
填し、次に上記金型を自然冷却し、金型の温度が所定の
温度（上記最適温度より若干高い温度）まで降下した後
、金型から鋳造品を離型させるといった鋳造が行われて
いた。
設定した後、金型内に形成されたキャビティに溶湯を充
填し、次に上記金型を自然冷却し、金型の温度が所定の
温度（上記最適温度より若干高い温度）まで降下した後
、金型から鋳造品を離型させるといった鋳造が行われて
いた。
ところが、上記従来の方法では、金型の冷却は自然冷却
により行われるため、第４図に示すよう・に、冷却に長
時間を要し、これによって、鋳造サイクルが長くなり、
鋳造品のコストアップを招来する。更に、冷却速度が遅
いことに起因して、鋳造品の組織が疎くなり、製品の品
質が低下するという問題点も有していた。
により行われるため、第４図に示すよう・に、冷却に長
時間を要し、これによって、鋳造サイクルが長くなり、
鋳造品のコストアップを招来する。更に、冷却速度が遅
いことに起因して、鋳造品の組織が疎くなり、製品の品
質が低下するという問題点も有していた。
本発明は、上記従来の問題点を考慮して成されたもので
あって、鋳造サイクルを短縮して製造コストの低減を図
ると共に、鋳造品の組織を緻密化して製品の品質を向上
させることができる鋳造方法の提供を目的とするもので
ある。
あって、鋳造サイクルを短縮して製造コストの低減を図
ると共に、鋳造品の組織を緻密化して製品の品質を向上
させることができる鋳造方法の提供を目的とするもので
ある。
本発明に係る鋳造方法は、上記の目的を達成するために
、金型を最適温度に設定した後、金型内に形成されたキ
ャビティに溶湯を充填し、次に上配合型を強制冷却して
金型を前記最適温度以下にした後、金型の冷却を停止し
て、キャビティ内の溶湯の熱により金型の温度を前記最
適温度以上に上昇させ、その後、金型から鋳造品を離型
して、キャビティに充填される溶湯の冷却時間を短縮し
うるように構成したことを特徴とするものである。
、金型を最適温度に設定した後、金型内に形成されたキ
ャビティに溶湯を充填し、次に上配合型を強制冷却して
金型を前記最適温度以下にした後、金型の冷却を停止し
て、キャビティ内の溶湯の熱により金型の温度を前記最
適温度以上に上昇させ、その後、金型から鋳造品を離型
して、キャビティに充填される溶湯の冷却時間を短縮し
うるように構成したことを特徴とするものである。
本発明の一実施例を、第１図乃至第３図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。
すれば、以下の通りである。
第２図に示すように、ニクロム線等から成る電気ヒータ
１ｂが側壁に埋設された炉本体１の内部には、るつぼ２
が設置されており、るつぼ２には溶湯１１が充填されて
いる。また、上記炉本体１の上部は炉１１ａにて塞がれ
、これにより、炉の内部が密閉構造を成している。上記
炉蓋ｌａには、炉内部にエアを送り、るつぼ２内の溶湯
１１面を加圧するエア通路１４が接続されている。
１ｂが側壁に埋設された炉本体１の内部には、るつぼ２
が設置されており、るつぼ２には溶湯１１が充填されて
いる。また、上記炉本体１の上部は炉１１ａにて塞がれ
、これにより、炉の内部が密閉構造を成している。上記
炉蓋ｌａには、炉内部にエアを送り、るつぼ２内の溶湯
１１面を加圧するエア通路１４が接続されている。
一方、炉蓋１ａの上方には、金型支持部材５が配設され
ている。この金型支持部材５の上面中央部には、内部に
キャビティ４が形成された金型３が設置される一方、金
型支持部材５の上面両端部近傍にはガイドピン６・６が
立設されている。上記金型３は、上記金型支持部材５に
固定された下型３ａと、図示しないエア又は油圧シリン
ダと連動して開閉するスライド型３ｂと、上記ガイドピ
ン６に昇降自在に支持せる上型支持板７の下面に固定さ
れた上型３Ｃとから構成されている。これら３つの型３
ａ・３ｂ・３Ｃの内部には、３つの型３ａ・３ｂ・３Ｃ
内にエアを送り、上記キャビティ４内にＡ１合金の溶湯
工１が充填された際に金型３を強制冷却する冷却通路１
２・・・が形成されている。上記上型支持板７の上面に
は、図示しないエア又は油圧シリンダと連結された開閉
軸８が固定されており、また、上記キャビティ４内には
中子工５・・・が設置されている。更に、キャビティ４
と前記るつぼ２とは、下型３ａを貫通して形成された湯
口９と、金型支持部材５を貫通し、上端が上記湯口９に
当接されると共に、下端がるつぼ２内の溶湯１１内に差
し込まれた筒状のストーク１０とにより連通されている
。
ている。この金型支持部材５の上面中央部には、内部に
キャビティ４が形成された金型３が設置される一方、金
型支持部材５の上面両端部近傍にはガイドピン６・６が
立設されている。上記金型３は、上記金型支持部材５に
固定された下型３ａと、図示しないエア又は油圧シリン
ダと連動して開閉するスライド型３ｂと、上記ガイドピ
ン６に昇降自在に支持せる上型支持板７の下面に固定さ
れた上型３Ｃとから構成されている。これら３つの型３
ａ・３ｂ・３Ｃの内部には、３つの型３ａ・３ｂ・３Ｃ
内にエアを送り、上記キャビティ４内にＡ１合金の溶湯
工１が充填された際に金型３を強制冷却する冷却通路１
２・・・が形成されている。上記上型支持板７の上面に
は、図示しないエア又は油圧シリンダと連結された開閉
軸８が固定されており、また、上記キャビティ４内には
中子工５・・・が設置されている。更に、キャビティ４
と前記るつぼ２とは、下型３ａを貫通して形成された湯
口９と、金型支持部材５を貫通し、上端が上記湯口９に
当接されると共に、下端がるつぼ２内の溶湯１１内に差
し込まれた筒状のストーク１０とにより連通されている
。
上記鋳造装置にて鋳造を行う場合には、先ず初めに、図
示しないシリンダを作動させる。これにより、上型支持
板７がガイドピン６・６に案内されつつ上昇し、これに
伴って上型３Ｃが上昇すると共に、スライド型３ｂが側
方にスライドする。
示しないシリンダを作動させる。これにより、上型支持
板７がガイドピン６・６に案内されつつ上昇し、これに
伴って上型３Ｃが上昇すると共に、スライド型３ｂが側
方にスライドする。
次に、中子１５・・・を下型３ａの所定の位置に設置し
、さらに、金型３をエアープローして金型３の清掃を行
う。次いで、再度シリンダを作動させて、下型３ａとス
ライド型３ｂとを元の位置に戻し、下型３ａ、スライド
型３ｂ、及び上型３Ｃとによりキャビティ４を形成する
。この後、第１図に示すように、溶湯１１をキャビティ
４内に送り込むときの最適温度４００℃〜３２０℃好ま
しくは約３８０℃となるように金型３の温度を設定する
。上記の最適温度とは、■キャビティ４内で溶湯の湯回
りをよくすることができ、かつ、■内部にひげを発生さ
せることなく湯を凝固できる、いわゆる指向性凝固を行
わせることができる、という、上記■■の条件を満たす
温度である。なお、上記温度の範囲は、湯温、湯の加圧
速度、塗型剤の種類等の違いにより変わるものである。
、さらに、金型３をエアープローして金型３の清掃を行
う。次いで、再度シリンダを作動させて、下型３ａとス
ライド型３ｂとを元の位置に戻し、下型３ａ、スライド
型３ｂ、及び上型３Ｃとによりキャビティ４を形成する
。この後、第１図に示すように、溶湯１１をキャビティ
４内に送り込むときの最適温度４００℃〜３２０℃好ま
しくは約３８０℃となるように金型３の温度を設定する
。上記の最適温度とは、■キャビティ４内で溶湯の湯回
りをよくすることができ、かつ、■内部にひげを発生さ
せることなく湯を凝固できる、いわゆる指向性凝固を行
わせることができる、という、上記■■の条件を満たす
温度である。なお、上記温度の範囲は、湯温、湯の加圧
速度、塗型剤の種類等の違いにより変わるものである。
次に、エア通路１４からエアを送り、溶湯１１面を加圧
する。これによって、ストーク１０内の矢印Ｑ方向に溶
湯１１が押し上げられるので、湯口９からキャビティ４
内に溶湯１１が充填される。そして、キャビティ４内に
溶湯１１が充填されるにしたがって、金型３の温度は上
昇し、最高温度（６５０〜７００℃）となった後に下降
する。
する。これによって、ストーク１０内の矢印Ｑ方向に溶
湯１１が押し上げられるので、湯口９からキャビティ４
内に溶湯１１が充填される。そして、キャビティ４内に
溶湯１１が充填されるにしたがって、金型３の温度は上
昇し、最高温度（６５０〜７００℃）となった後に下降
する。
この最高温度に達した状態になった後に、金型３の冷却
通路１２・・・にエアを送り金型３の強制冷却を開始す
る。この冷却は、金型３の温度が前記最適温度以下にな
るまで継続する。尚、上記溶湯１１面の加圧は、金型３
の温度が一旦最高温度に達した後、押湯可能温度（約５
００℃）に下降するまで継続する。しかる後、金型３が
最適温度以下になればエアを冷却通路１２・・・に供給
するのを中止する。このとき、キャビティ４内のｔ容湯
１１は金型３より高温となっているので、この状態にて
金型３を放置すれば、溶湯１１の熱は徐々に金型３に奪
われる。したがって、溶湯１１が冷却するとともに、金
型３の温度が最適温度以上まで再度上昇する。しかる後
、金型３から鋳造品を離型させ、再び、中子１５・・・
を設置するとともに、金型３内をエアープローする。そ
して、金型３の温度が最適温度になった後、金型３内に
溶湯１１を送り込む。
通路１２・・・にエアを送り金型３の強制冷却を開始す
る。この冷却は、金型３の温度が前記最適温度以下にな
るまで継続する。尚、上記溶湯１１面の加圧は、金型３
の温度が一旦最高温度に達した後、押湯可能温度（約５
００℃）に下降するまで継続する。しかる後、金型３が
最適温度以下になればエアを冷却通路１２・・・に供給
するのを中止する。このとき、キャビティ４内のｔ容湯
１１は金型３より高温となっているので、この状態にて
金型３を放置すれば、溶湯１１の熱は徐々に金型３に奪
われる。したがって、溶湯１１が冷却するとともに、金
型３の温度が最適温度以上まで再度上昇する。しかる後
、金型３から鋳造品を離型させ、再び、中子１５・・・
を設置するとともに、金型３内をエアープローする。そ
して、金型３の温度が最適温度になった後、金型３内に
溶湯１１を送り込む。
上記のように、金型３の温度が最高温度まで上昇した後
、金型３の冷却通路１２・・・にエアを送り、金型３を
強制冷却して鋳造するので、金型３内に形成されたキャ
ビティ４に充填される溶湯１１の冷却時間が短縮され、
従来と比べて鋳造サイクルを飛躍的に短縮することがで
きる。例えば、第１図及び第４図はそれぞれ同一物を鋳
造するときの本発明の例及び従来の例であるが、従来で
は１サイクルに約７分要しているのに対して、本発明で
は１サイクルに約４分しか要しない。この結果、本発明
の例では従来の例と比べ１サイクルの時間を約１／２に
短縮することができる。
、金型３の冷却通路１２・・・にエアを送り、金型３を
強制冷却して鋳造するので、金型３内に形成されたキャ
ビティ４に充填される溶湯１１の冷却時間が短縮され、
従来と比べて鋳造サイクルを飛躍的に短縮することがで
きる。例えば、第１図及び第４図はそれぞれ同一物を鋳
造するときの本発明の例及び従来の例であるが、従来で
は１サイクルに約７分要しているのに対して、本発明で
は１サイクルに約４分しか要しない。この結果、本発明
の例では従来の例と比べ１サイクルの時間を約１／２に
短縮することができる。
さらに、第１図に示すように、デンドライトアームスベ
ーシング（結晶粒の大きさ）と冷却速度とは反比例する
ことが一般に知られている。したがって、本発明の方法
のように溶湯１１を強制冷却して鋳造すれば、溶湯１１
の冷却速度が著しく速くなるので、デンドライトアーム
スベーシングが小さくなり、鋳造品の組織を緻密化する
ことができる。
ーシング（結晶粒の大きさ）と冷却速度とは反比例する
ことが一般に知られている。したがって、本発明の方法
のように溶湯１１を強制冷却して鋳造すれば、溶湯１１
の冷却速度が著しく速くなるので、デンドライトアーム
スベーシングが小さくなり、鋳造品の組織を緻密化する
ことができる。
本発明に係る鋳造方法は、以上のように、金型を最適温
度に設定した後、金型内に形成されたキャビティに溶湯
を充填し、次に上記金型を強制冷却して金型を前記最適
温度以下にした後、金型の冷却を停止して、キャビティ
内の溶湯の熱により金型の温度を前記最適温度以上に上
昇させ、その後、金型から鋳造品を離型するようにした
構成である。したがって、キャビティに充填される溶湯
の冷却時間が短縮され、従来と比べて鋳造サイクルを飛
躍的に短縮することができる。これにより、鋳造品の製
造コストを低減することができる。
度に設定した後、金型内に形成されたキャビティに溶湯
を充填し、次に上記金型を強制冷却して金型を前記最適
温度以下にした後、金型の冷却を停止して、キャビティ
内の溶湯の熱により金型の温度を前記最適温度以上に上
昇させ、その後、金型から鋳造品を離型するようにした
構成である。したがって、キャビティに充填される溶湯
の冷却時間が短縮され、従来と比べて鋳造サイクルを飛
躍的に短縮することができる。これにより、鋳造品の製
造コストを低減することができる。
また、冷却速度が著しく速くなるので、デンドライトア
ームスベーシングが小さくなり、鋳造品の組織を緻密化
することができる。これによって、製品の品質を向上さ
せることができる等の効果を奏しうる。
ームスベーシングが小さくなり、鋳造品の組織を緻密化
することができる。これによって、製品の品質を向上さ
せることができる等の効果を奏しうる。
第１図は本発明の一実施例を示すものであって、各工程
における時間と温度との関係を示すグラフ、第２図は本
発明を実施するのに直接用いられる装置の一例を示す断
面図、第３図はデンドライトアームスベーシング（結晶
粒の大きさ）と冷却速度との関係を示すグラフ、第４図
は従来の鋳造方法の各工程における時間と温度との関係
を示すグラフである。 １は炉本体、１ａは炉蓋、２はるつぼ、３は金型、３ａ
は下型、３ｂはスライド型、３Ｃは上型、４はキャビテ
ィ、９は湯口、１０はストーク、１１は溶湯、１２は冷
却通路、１４はエア通路である。 特許出願人 マツダ 株式会社 第１図 Ｂ’４ Ｍ （ｍｉｎ） 第２図
における時間と温度との関係を示すグラフ、第２図は本
発明を実施するのに直接用いられる装置の一例を示す断
面図、第３図はデンドライトアームスベーシング（結晶
粒の大きさ）と冷却速度との関係を示すグラフ、第４図
は従来の鋳造方法の各工程における時間と温度との関係
を示すグラフである。 １は炉本体、１ａは炉蓋、２はるつぼ、３は金型、３ａ
は下型、３ｂはスライド型、３Ｃは上型、４はキャビテ
ィ、９は湯口、１０はストーク、１１は溶湯、１２は冷
却通路、１４はエア通路である。 特許出願人 マツダ 株式会社 第１図 Ｂ’４ Ｍ （ｍｉｎ） 第２図
Claims (1)
- １、金型を最適温度に設定した後、金型内に形成された
キャビティに溶湯を充填し、次に上記金型を強制冷却し
て金型を前記最適温度以下にした後、金型の冷却を停止
して、キャビティ内の溶湯の熱により金型の温度を前記
最適温度以上に上昇させ、その後、金型から鋳造品を離
型することを特徴とする鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013615A JPH0783926B2 (ja) | 1987-01-23 | 1987-01-23 | 鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013615A JPH0783926B2 (ja) | 1987-01-23 | 1987-01-23 | 鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63180360A true JPS63180360A (ja) | 1988-07-25 |
| JPH0783926B2 JPH0783926B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=11838133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62013615A Expired - Fee Related JPH0783926B2 (ja) | 1987-01-23 | 1987-01-23 | 鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783926B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5309975A (en) * | 1991-10-22 | 1994-05-10 | Hitachi Metals, Ltd. | Differential pressure casting process |
| US5381851A (en) * | 1989-07-26 | 1995-01-17 | Alcan Deutschland Gmbh | Low pressure chill casting method for casting metal cast components |
| JP2010120070A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Daihatsu Motor Co Ltd | 低圧鋳造用金型 |
| US7891402B2 (en) * | 2007-10-03 | 2011-02-22 | GM Global Technology Operations LLC | Mold assembly device and method for assembling a semi-permanent mold assembly |
| CN105772671A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-07-20 | 苏州经贸职业技术学院 | 一种振动与二次结晶复合的压铸方法 |
| CN110918943A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-03-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种铝合金车架反重力浇注智能模具系统及其使用方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6272465A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | Asahi Malleable Iron Co Ltd | 鋳型の冷却法 |
-
1987
- 1987-01-23 JP JP62013615A patent/JPH0783926B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6272465A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | Asahi Malleable Iron Co Ltd | 鋳型の冷却法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5381851A (en) * | 1989-07-26 | 1995-01-17 | Alcan Deutschland Gmbh | Low pressure chill casting method for casting metal cast components |
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| CN105772671A (zh) * | 2016-04-21 | 2016-07-20 | 苏州经贸职业技术学院 | 一种振动与二次结晶复合的压铸方法 |
| CN110918943A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-03-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种铝合金车架反重力浇注智能模具系统及其使用方法 |
| CN110918943B (zh) * | 2019-11-25 | 2021-05-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种铝合金车架反重力浇注智能模具系统及其使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0783926B2 (ja) | 1995-09-13 |
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