JPWO2014203956A1 - 鋳造物品の製造方法、鋳造装置、及び前記鋳造装置に用いられる送気ノズル - Google Patents
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Abstract
Description
前記通気性鋳型に重力注湯した金属溶湯が、前記製品部を含む所望のキャビティ部分のみに充填されるように、前記湯口部から前記通気性鋳型のキャビティにガスを送気するための送気ノズルと、
前記送気ノズルに前記ガスを供給するガス供給装置とを具備する鋳造装置であって、
前記送気ノズルは、前記湯口部に嵌合することにより、前記ガスを前記湯口部から前記キャビティに送気可能にする嵌合部を有する。
ガスを吐出する向きに先細りになるようにテーパ状側面が形成さた外形を有する。
本発明の実施の形態1について説明する。図1(a)〜図1(d)は、実施の形態1に係る、鋳造物品の製造方法を工程毎に示す模式図である。本実施形態は、送気ノズルが、ストレートな側面、すなわちテーパのない側面からなる形状を有し、通気性鋳型の湯口部が、通気性鋳型の外側に開口するテーパ形状の部分と、それに連結し前記送気ノズルを嵌め合せ可能な直管状の導入管部とからなる形状を有する鋳造装置を用いる。
送気ノズルと湯口部との好ましい嵌め合わせの形態として、送気ノズルに形成したテーパ状側面を、溶湯流の方向にテーパ状壁面を形成した湯口部に接触させることで嵌め合わせる形態をさらに図面を用いて説明する。
図3は、実施の形態3に係る、送気ノズルと湯口部との嵌め合い部を模式的に示す。通気性鋳型31の湯口部32は、通気性鋳型31の外側に開口し、テーパ状壁面34aが形成された湯口カップ部32aと、その直下に連結して形成された、重力注湯時の溶湯流の向き(矢印Bで示す方向)に先細りのテーパ状壁面34bが形成された嵌合部33を有する導入管部32bとからなり、前記嵌合部33のテーパ状壁面34bとほぼ同じ角度のテーパ状側面36が形成された送気ノズル35を、前記嵌合部33のテーパ状壁面34bに接触させることで嵌め合わせることができる。実施の形態3は、送気ノズルと湯口部との嵌め合い部を上記のように変更した以外、実施の形態1と同様の構成で鋳造物品を製造する方法である。
本実施の形態は、送気ノズルのガス吐出口を形成する内孔の形状を、図4に示すように、送気ガスの向きに対して拡径するように変更した以外、通気性鋳型の湯口部の形態、送気ノズルの側面の形態、及び送気ノズルと通気性鋳型の湯口部との嵌め合い部の形態は前記実施の形態3と同様の構成である。
0.7×D1≦D2≦1.0×D1、
0.3×D2≦D3≦0.5×D2、及び
2.5×D1≦L1≦4.0×D1
である。
本実施の形態は、送気ノズルのガス吐出口を形成する内孔の形状を、図5に示すように、送気ガスの向きに対してテーパ状に拡径するように変更した以外、通気性鋳型の湯口部の形態、送気ノズルの側面の形態、及び送気ノズルと通気性鋳型の湯口部との嵌め合い部の形態は前記実施の形態3と同様の構成である。
0.9×D1≦D2≦1.0×D1、
0.5×D2≦D3≦0.8×D2、及び
1.1×D1≦L2≦1.2×D1
である。
Claims (10)
- 金属溶湯を通気性鋳型に重力注湯して鋳造物品を得る鋳造物品の製造方法であって、前記通気性鋳型のキャビティは、湯口部、湯道部及び製品部を少なくとも有し、前記製品部を含む所望のキャビティ部分に金属溶湯を充填するため、前記通気性鋳型のキャビティ全体の体積よりも小さく、所望のキャビティ部分とほぼ等しい体積の溶湯を湯口部から注湯し、注湯された溶湯が所望のキャビティ部分に充填される前に、前記湯口部からガスを送気して所望のキャビティ部分に溶湯を充填して凝固させる工程を有し、前記ガスの送気は、ガスを吐出する送気ノズルを、前記湯口部に嵌め合わせることによって行うことを特徴とする鋳造物品の製造方法。
- 請求項1に記載の鋳造物品の製造方法において、前記送気ノズルは、その外形がガスを吐出する向きに先細りになるようにテーパ状側面が形成されており、前記湯口部は、溶湯流の向きに先細りのテーパ状壁面が形成されており、前記送気ノズルのテーパ状側面を、前記テーパ状壁面が形成された湯口部に接触させることで嵌め合わせることを特徴とする鋳造物品の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の鋳造物品の製造方法において、前記送気ノズルを、前記ガスの吐出方向に押圧することを特徴とする鋳造物品の製造方法。
- 金属溶湯を注湯するための湯口部、前記湯口部から注湯した溶湯の流路を形成する湯道部、及び前記湯道部を通じて供給された溶湯が充填される製品部のキャビティを少なくとも有する通気性鋳型と、
前記通気性鋳型に重力注湯した金属溶湯が、前記製品部を含む所望のキャビティ部分のみに充填されるように、前記湯口部から前記通気性鋳型のキャビティにガスを送気するための送気ノズルと、
前記送気ノズルに前記ガスを供給するガス供給装置とを具備する鋳造装置であって、
前記送気ノズルは、前記湯口部に嵌合することにより、前記ガスを前記湯口部から前記キャビティに送気可能にする嵌合部を有することを特徴とする鋳造装置。 - 請求項4に記載の鋳造装置において、
前記送気ノズルの嵌合部は、ガスを吐出する向きに先細りなるようにテーパ状側面が形成されていることを特徴とする鋳造装置。 - 請求項4又は5に記載の鋳造装置において、
前記送気ノズルのガス吐出口を形成する内孔の径が、ガスを吐出する向きに拡径していることを特徴とする鋳造装置。 - 請求項4〜6のいずれかに記載の鋳造装置において、
前記湯口部は、前記金属溶湯が流下する流路である導入管部と、前記導入管部に連結して前記導入管部よりも拡径して前記通気性鋳型の外側に開口する湯口カップ部とからなり、
前記導入管部は、前記送気ノズルを嵌め合わせ可能な嵌合部を有することを特徴とする鋳造装置。 - 請求項7に記載の鋳造装置において、
前記湯口部の一部を構成する前記嵌合部は、前記金属溶湯が流下する向きに先細りのテーパ状壁面が形成されていることを特徴とする鋳造装置。 - 請求項4〜8のいずれかに記載の鋳造装置において、
前記送気ノズルを、前記ガスの吐出方向に押圧する機構を有することを特徴とする鋳造装置。 - 湯口部、湯道部及び製品部のキャビティを少なくとも有する通気性鋳型に重力注湯した金属溶湯を、前記製品部を含む所望のキャビティ部分のみに充填されるように、前記湯口部から前記通気性鋳型のキャビティにガスを送気するための送気ノズルであって、
外形がガスを吐出する向きに先細りになるようにテーパ状側面が形成されていることを特徴とする送気ノズル。
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