JPH01150428A - 精密鋳造用鋳型の製造方法 - Google Patents
精密鋳造用鋳型の製造方法Info
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- JPH01150428A JPH01150428A JP30872087A JP30872087A JPH01150428A JP H01150428 A JPH01150428 A JP H01150428A JP 30872087 A JP30872087 A JP 30872087A JP 30872087 A JP30872087 A JP 30872087A JP H01150428 A JPH01150428 A JP H01150428A
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Landscapes
- 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〕
本発明はチタン及びチタン合金などの活性金属材料の精
密鋳造品を製造する際に用いられる鋳型の製造方法に関
する。
密鋳造品を製造する際に用いられる鋳型の製造方法に関
する。
チタン及びチタン合金は溶融状態において極めて活性な
材料であるため、この材料の鋳造品を製造する場合は溶
融状態のチタンと反応性の低い黒鉛を材料とした鋳型が
一般に用いられてき友。
材料であるため、この材料の鋳造品を製造する場合は溶
融状態のチタンと反応性の低い黒鉛を材料とした鋳型が
一般に用いられてき友。
チタン及びチタン合金は溶融状態において極めて活性で
、この九めチタン及びチタン合金の鋳造品を製造する場
合、鉄系、銅系、アルミニウム系等の金属の鋳造品を製
造する場合に一般に用いられてきｔケイ砂、ジルコン砂
、アルミナ、ムライト等の鋳型材料は使用することがで
きない。この几め従来、チタン及びチタン合金の鋳造用
鋳型材料としては化学的に安定性の高い黒鉛が用いられ
ているが、この黒鉛も溶融状態のチタンとの反応が皆無
ではなく、鋳造品の鋳型と接触していた鋳肌面には数百
ミクロンメートルのチタンとカーボンの反応層が生成さ
れており、この反応層を除去する必要があつ几。
、この九めチタン及びチタン合金の鋳造品を製造する場
合、鉄系、銅系、アルミニウム系等の金属の鋳造品を製
造する場合に一般に用いられてきｔケイ砂、ジルコン砂
、アルミナ、ムライト等の鋳型材料は使用することがで
きない。この几め従来、チタン及びチタン合金の鋳造用
鋳型材料としては化学的に安定性の高い黒鉛が用いられ
ているが、この黒鉛も溶融状態のチタンとの反応が皆無
ではなく、鋳造品の鋳型と接触していた鋳肌面には数百
ミクロンメートルのチタンとカーボンの反応層が生成さ
れており、この反応層を除去する必要があつ几。
本発明は上記技術水準に鑑み、黒鉛よフもさらに化学的
安定性が高く、溶融状態のチタン及びチタン合金と反応
性の低す鋳型を提供しようとするものである。
安定性が高く、溶融状態のチタン及びチタン合金と反応
性の低す鋳型を提供しようとするものである。
本発明はジルコニア微粉末、水溶性高分子物質及び溶媒
を主成分として含むスラリーに、ワックスパターンを浸
漬し、該スラリーを付着した該ワックスパターンを乾燥
して該ワックスパターン上にジルコニア塗膜層を形成し
、その外側に精密鋳造用シェル鋳型とするバックアップ
シェル層を形成させ、次いでワックスパターンを除去し
ｔ後、焼成することを特徴とする精密鋳造用鋳型の製造
方法である。
を主成分として含むスラリーに、ワックスパターンを浸
漬し、該スラリーを付着した該ワックスパターンを乾燥
して該ワックスパターン上にジルコニア塗膜層を形成し
、その外側に精密鋳造用シェル鋳型とするバックアップ
シェル層を形成させ、次いでワックスパターンを除去し
ｔ後、焼成することを特徴とする精密鋳造用鋳型の製造
方法である。
本発明の一実施態様をあげ本発明を具体的に説明する。
ジルコニア微粉末に、結合材として水溶性高分子物質及
び溶媒として水もしくアルコール系溶媒を加え、必要に
応じ、分散剤として界面活性剤及びチクソトロピー性改
善のための可塑剤を添加し、浮針で混合する。該スラリ
ーをワックスパターン上に浸漬もしくは塗布により付着
させ、その後自然乾燥させることにより、ジルコニア塗
膜層を形成させる。さらにこの塗膜層の外側に一般的な
精密鋳造用シェル鋳型製作方法に従いジルコン砂、アル
ミナ、ケイ砂、ムライト等でバンクアンプし、シェルを
形成する。
び溶媒として水もしくアルコール系溶媒を加え、必要に
応じ、分散剤として界面活性剤及びチクソトロピー性改
善のための可塑剤を添加し、浮針で混合する。該スラリ
ーをワックスパターン上に浸漬もしくは塗布により付着
させ、その後自然乾燥させることにより、ジルコニア塗
膜層を形成させる。さらにこの塗膜層の外側に一般的な
精密鋳造用シェル鋳型製作方法に従いジルコン砂、アル
ミナ、ケイ砂、ムライト等でバンクアンプし、シェルを
形成する。
その後、ワックスパターン除去し、焼成することにより
、ジルコニア塗膜層内の高分子分質全除去し、ジルコニ
アのみで形成された塗膜層を表面に有するチタン及びチ
タン合金用鋳型を得る。
、ジルコニア塗膜層内の高分子分質全除去し、ジルコニ
アのみで形成された塗膜層を表面に有するチタン及びチ
タン合金用鋳型を得る。
焼成によって形成された鋳型表面のジルコニア塗膜は他
成分のバインダーなどを有せず、化学的に安定であり、
溶融したチタン及びチタン合金を鋳型内に注入した際、
ジルコン砂、アルミナ、ムライト、黒鉛など通常の鋳型
材料と溶融金属との接触及びそれに伴うチタンと鋳型材
料との反応を防止し、これにより健全な鋳肌層を有する
チタン及びチタン合金鋳造品が製造できる。
成分のバインダーなどを有せず、化学的に安定であり、
溶融したチタン及びチタン合金を鋳型内に注入した際、
ジルコン砂、アルミナ、ムライト、黒鉛など通常の鋳型
材料と溶融金属との接触及びそれに伴うチタンと鋳型材
料との反応を防止し、これにより健全な鋳肌層を有する
チタン及びチタン合金鋳造品が製造できる。
以下、本発明め具体的な実施例をあげ本発明を更に詳述
する。
する。
平均粒径１μｍ 以下の安定化ジルコニア微粉末１０ｇ
に対し、６ｇのポリアクリル酸水溶液にアンモニア水を
添加しｐＨ８，０以上に調整し次ものを２〜ｌ０Ｃｃ加
え、乳鉢にてよく混合する。
に対し、６ｇのポリアクリル酸水溶液にアンモニア水を
添加しｐＨ８，０以上に調整し次ものを２〜ｌ０Ｃｃ加
え、乳鉢にてよく混合する。
これによりジルコニア粒子表面にポリアクリル酸を吸着
させ次状態をつくる。これにポリアクリル−スチレン系
共重合体エマルジョン〔亜細亜工業■製商品名２４６０
Ｄ ）ｉ１〜３ｃｃ及びエタノールを１０〜２０ ｃ
ｃ加えることにより、ワックス表面に付着する適正な表
面張力と粘稠度を有するジルコニア粒子が均一に分散し
ｔスラリーを得る。
させ次状態をつくる。これにポリアクリル−スチレン系
共重合体エマルジョン〔亜細亜工業■製商品名２４６０
Ｄ ）ｉ１〜３ｃｃ及びエタノールを１０〜２０ ｃ
ｃ加えることにより、ワックス表面に付着する適正な表
面張力と粘稠度を有するジルコニア粒子が均一に分散し
ｔスラリーを得る。
平均粒径１μｍ 以下の安定化ジルコニア微粉末１０１
１に対し、ポリカルボン酸１〜２１１７ツ素系界面活性
剤０．１〜ｏ、ｓｙ、水９〜＋５．！ｉ’を添加し、乳
鉢でよく混合してスラリーを得る。
１に対し、ポリカルボン酸１〜２１１７ツ素系界面活性
剤０．１〜ｏ、ｓｙ、水９〜＋５．！ｉ’を添加し、乳
鉢でよく混合してスラリーを得る。
ワックスパターンを上記１．２のいずれかの調製例で調
製しｔジルコニアスラリーの中に浸漬後引上げ、自然乾
燥させることによりワックスパターン上にジルコニア塗
膜層を形成させる。
製しｔジルコニアスラリーの中に浸漬後引上げ、自然乾
燥させることによりワックスパターン上にジルコニア塗
膜層を形成させる。
必要ならばこれを数回繰り返すことにより厚みを増大さ
せてもよい。
せてもよい。
そのジルコニア塗膜層の上に、一般的に精密鋳造用シェ
ル鋳型製作に用いられている手法でパックアンプシェル
層を形成させる。たとえば、コロイダルシリカ水溶液に
ジルコンフラワーを添加したスラリーに、上記ジルコニ
ア塗膜層を形成したワックスパターンを浸漬後引き上げ
、自然乾燥してジルコン７ラワーバンクアンプ層を形成
させる。さらに、その上に上述のコロイダルシリカ水溶
液にジルコンフラワー全添加し友スラリーをバインダー
として、ムライト等の粗粒のバックアツプ層を形成する
。
ル鋳型製作に用いられている手法でパックアンプシェル
層を形成させる。たとえば、コロイダルシリカ水溶液に
ジルコンフラワーを添加したスラリーに、上記ジルコニ
ア塗膜層を形成したワックスパターンを浸漬後引き上げ
、自然乾燥してジルコン７ラワーバンクアンプ層を形成
させる。さらに、その上に上述のコロイダルシリカ水溶
液にジルコンフラワー全添加し友スラリーをバインダー
として、ムライト等の粗粒のバックアツプ層を形成する
。
最後に、上述のようにして得たものを、オートクレーブ
を用い′鋳型よりワックスを脱ロウさせた後、焼成炉に
て１００ＯＣで１時間焼成することにより、ジルコニア
塗膜層を有するチタン及びチタン合金精密鋳造用シェル
鋳型を得も上記の方法で得た鋳型の一部欠載斜視図を第
１図に、また第１図の一部断面拡大図を第２図に示す。
を用い′鋳型よりワックスを脱ロウさせた後、焼成炉に
て１００ＯＣで１時間焼成することにより、ジルコニア
塗膜層を有するチタン及びチタン合金精密鋳造用シェル
鋳型を得も上記の方法で得た鋳型の一部欠載斜視図を第
１図に、また第１図の一部断面拡大図を第２図に示す。
図において、１は鋳型、２はジルコニア塗膜層、３はジ
ルコンフラワーバックアツプ層、４はムライト粗粒バッ
クアツプ層である。
ルコンフラワーバックアツプ層、４はムライト粗粒バッ
クアツプ層である。
′本発明によれば、ジルコニア塗膜層を表面に有する鋳
型が製造でき、チタン及びチタン合金全真空もしくは不
活性ガス雰囲気下で溶解、注湯、凝固させることにより
、鋳肌表面に鋳型との反応層を有しない健全なチタン及
びチタン合金鋳造品を製造することができる。
型が製造でき、チタン及びチタン合金全真空もしくは不
活性ガス雰囲気下で溶解、注湯、凝固させることにより
、鋳肌表面に鋳型との反応層を有しない健全なチタン及
びチタン合金鋳造品を製造することができる。
第１図は本発明の一実施例で製造された鋳型の一部欠載
斜視図、第２図は第１図の一部断面拡大図である。
斜視図、第２図は第１図の一部断面拡大図である。
Claims (1)
- ジルコニア微粉末、水溶性高分子物質及び溶媒を主成分
として含むスラリーに、ワックスパターンを浸漬し、該
スラリーを付着した該ワックスパターンを乾燥して該ワ
ックスパターン上にジルコニア塗膜層を形成し、その外
側に精密鋳造用シェル鋳型とするバックアップシェル層
を形成させ、次いでワックスパターンを除去した後、焼
成することを特徴とする精密鋳造用鋳型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62308720A JPH0811274B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62308720A JPH0811274B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01150428A true JPH01150428A (ja) | 1989-06-13 |
| JPH0811274B2 JPH0811274B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17984470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62308720A Expired - Lifetime JPH0811274B2 (ja) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0811274B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN103008549A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-04-03 | 贵州红林机械有限公司 | 制作铸件狭窄弯曲内腔熔模型壳的方法 |
| JP2014079766A (ja) * | 2012-10-12 | 2014-05-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 鋳型製造方法及び鋳型 |
| CN103817290A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 中国科学院金属研究所 | 一种大尺寸薄壁钛合金桶体结构的精密铸造制备方法 |
| CN105903901A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-08-31 | 上海万泽精密铸造有限公司 | 一种基于熔融石英的近零收缩率型壳及其制备方法 |
| CN107008856A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-08-04 | 株洲中航动力精密铸造有限公司 | 精铸件模壳的制备方法 |
| CN110340279A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-10-18 | 广东阿诺诗厨卫有限公司 | 大型铸件铸造方法 |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN107262670A (zh) * | 2017-06-10 | 2017-10-20 | 东风精密铸造有限公司 | 一种熔模精密铸造超薄快干制壳方法 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS6018250A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 不活性被覆層を有する一方向性凝固超合金鋳造用インベストメント鋳型 |
-
1987
- 1987-12-08 JP JP62308720A patent/JPH0811274B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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| JPS6018250A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 不活性被覆層を有する一方向性凝固超合金鋳造用インベストメント鋳型 |
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