JPH02200345A - ムライト鋳型の製造方法 - Google Patents
ムライト鋳型の製造方法Info
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- JPH02200345A JPH02200345A JP2031589A JP2031589A JPH02200345A JP H02200345 A JPH02200345 A JP H02200345A JP 2031589 A JP2031589 A JP 2031589A JP 2031589 A JP2031589 A JP 2031589A JP H02200345 A JPH02200345 A JP H02200345A
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- mullite
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- molding
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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］
本発明はムライト鋳型の製造方法に係り、特に鋳造後の
型バラクが容易なムライト鋳型の製造方法に関する。
型バラクが容易なムライト鋳型の製造方法に関する。
［従来の技術］
各種金属や合金、そＱ他種々な鋳物材料の鋳造用鋳型の
一種として、ムライト鋳型が知られている。ムライト鋳
型は、化学的に安定なムライトを主体として構成された
鋳型であるため、八１、Ｔｉ、Ｚｒ等の活性金属を含有
する合金の鋳造にも用いることができる、工業的に非常
に有用な鋳型である。
一種として、ムライト鋳型が知られている。ムライト鋳
型は、化学的に安定なムライトを主体として構成された
鋳型であるため、八１、Ｔｉ、Ｚｒ等の活性金属を含有
する合金の鋳造にも用いることができる、工業的に非常
に有用な鋳型である。
従来のムライト鋳型は、ムライト粉末とアルミナ粉末と
を混合し、これにシリケート系のバインダーを用いて、
成形、焼成して製造されている。
を混合し、これにシリケート系のバインダーを用いて、
成形、焼成して製造されている。
焼成に際しては、バインダーのシリカと骨材のアルミナ
とを反応させるために、１５００℃以上といった非常に
高い焼成温度が必要とされる。
とを反応させるために、１５００℃以上といった非常に
高い焼成温度が必要とされる。
［発明が解決しようとする課Ｎ］
上記従来法で製造されたムライト鋳型は、シリカとアル
ミナとの反応のために１５００℃以上の高い焼成温度に
て焼結されたものであるため、焼結の程度が著しく高く
、鋳型強度が過度に高くなりすぎ、鋳造後の型パランが
非常に困難である。
ミナとの反応のために１５００℃以上の高い焼成温度に
て焼結されたものであるため、焼結の程度が著しく高く
、鋳型強度が過度に高くなりすぎ、鋳造後の型パランが
非常に困難である。
また、このように鋳型強度が著しく高いことから、脆性
材料の鋳造用鋳型として用いた場合には、鋳造時或いは
型バラシ時に鋳物に割れが発生するなどの不具合があっ
た。
材料の鋳造用鋳型として用いた場合には、鋳造時或いは
型バラシ時に鋳物に割れが発生するなどの不具合があっ
た。
本発明は、上記従来の問題点を解決し、鋳型強度が適度
で、型バラクが容易なムライト鋳型の製遣方法を提供す
ることを目的とする。
で、型バラクが容易なムライト鋳型の製遣方法を提供す
ることを目的とする。
Ｃ課題を解決するための手段〕
本発明のムライト鋳型の製造方法は、ムライト粉末及び
アルミナ粉末を含む骨材と、シリカを含むバインダーと
を混合してなる成形材料を成形し、９００〜１３００℃
で焼成することを特徴とする。
アルミナ粉末を含む骨材と、シリカを含むバインダーと
を混合してなる成形材料を成形し、９００〜１３００℃
で焼成することを特徴とする。
以下に本発明の詳細な説明する。
本発明において骨材として用いるムライト（化学式は３
ＡＩ１２０３ ・２Ｓ１０２）粉末とアルミナ（同ＡＪ
２２０３）粉末の割合としては、ムライト粉末ｔｏｏｌ
量部に対してアルミナ粉末２５〜５０重量部とするのが
好ましい、ムライト粉末１００重量部に対するアルミナ
粉末の割合が２５重量部未満ではバインダーとして用い
る５ｌｏ２が未反応で残り、５０重量部を超えると鋳型
としての強度が保持できない。ムライト粉末、アルミナ
粉末の粒径は、通常の場合３０〜７０μｍ程度とするの
が好ましい、なお、本発明においては、ムライトの特性
を損なうことのない範囲で、ＺｒＯ２、ＣａＯ等の他の
セラミックス粉末を骨材として配合しても良い。
ＡＩ１２０３ ・２Ｓ１０２）粉末とアルミナ（同ＡＪ
２２０３）粉末の割合としては、ムライト粉末ｔｏｏｌ
量部に対してアルミナ粉末２５〜５０重量部とするのが
好ましい、ムライト粉末１００重量部に対するアルミナ
粉末の割合が２５重量部未満ではバインダーとして用い
る５ｌｏ２が未反応で残り、５０重量部を超えると鋳型
としての強度が保持できない。ムライト粉末、アルミナ
粉末の粒径は、通常の場合３０〜７０μｍ程度とするの
が好ましい、なお、本発明においては、ムライトの特性
を損なうことのない範囲で、ＺｒＯ２、ＣａＯ等の他の
セラミックス粉末を骨材として配合しても良い。
バインダーとしては、シリカ（化学式は５ｉＯ２）を主
成分とする珪砂の他、無水珪酸のコロイド水溶液、珪酸
塩、珪酸エステル等を用いることができる。
成分とする珪砂の他、無水珪酸のコロイド水溶液、珪酸
塩、珪酸エステル等を用いることができる。
ムライト粉末及びアルミナ粉末を含む骨材に対するバイ
ンダーの使用量は、骨材１００重量部に対して、シリカ
５〜２０重量部とするのが好ましい。骨材１００重量部
に対するバインダーの使用量が５１１量部未満では十分
な成形性が得られず、２０重量部を超えると得られるム
ライト鋳型の特性が低下する恐れがある。
ンダーの使用量は、骨材１００重量部に対して、シリカ
５〜２０重量部とするのが好ましい。骨材１００重量部
に対するバインダーの使用量が５１１量部未満では十分
な成形性が得られず、２０重量部を超えると得られるム
ライト鋳型の特性が低下する恐れがある。
上記骨材及びバインダーを十分に混合して得られる成形
材料は、次いで常法に従って成形し、所望形状の成形体
とする。成形法としては各種の方法、例えば金型成形、
温間ブレス、スタンプ、口ストワックス等が採用される
。
材料は、次いで常法に従って成形し、所望形状の成形体
とする。成形法としては各種の方法、例えば金型成形、
温間ブレス、スタンプ、口ストワックス等が採用される
。
本発明においては、成形により得られた成形体を９００
〜１３００℃で焼成する。焼成温度が９００℃未満では
、焼結が十分に行なえず、鋳型時、取り扱い時等に鋳型
形状を十分に維持し得る強度を有する鋳型が得られない
、焼成温度が１３００℃を超えると焼結が進み過ぎ、型
バラクの容易な、適度な強度を有する鋳型が得られない
、焼成温度は特に１１００℃〜１３００℃の範囲とする
のが好ましい、焼成雰囲気は大気雰囲気で良いが、他の
雰囲気としても良い、また焼成時間は鋳型形状、鋳型規
模、鋳型組成等によっても異なるが、通常の場合、０．
５〜４時間時間上する。
〜１３００℃で焼成する。焼成温度が９００℃未満では
、焼結が十分に行なえず、鋳型時、取り扱い時等に鋳型
形状を十分に維持し得る強度を有する鋳型が得られない
、焼成温度が１３００℃を超えると焼結が進み過ぎ、型
バラクの容易な、適度な強度を有する鋳型が得られない
、焼成温度は特に１１００℃〜１３００℃の範囲とする
のが好ましい、焼成雰囲気は大気雰囲気で良いが、他の
雰囲気としても良い、また焼成時間は鋳型形状、鋳型規
模、鋳型組成等によっても異なるが、通常の場合、０．
５〜４時間時間上する。
［作用〕
本発明においては、９００〜１３００℃という比較的低
い温度で焼成を行なうため、バインダーのシリカの一部
が未反応で鋳型中に残留した状態で適度な焼結度に焼結
される。
い温度で焼成を行なうため、バインダーのシリカの一部
が未反応で鋳型中に残留した状態で適度な焼結度に焼結
される。
このように、バインダーのシリカが未反応で鋳型中に残
留しても、その量は少なく、鋳型自体はムライトを主体
とするものであるため、鋳型は化学的に安定で、反応性
は低いため、従来品と同様に活性金属を含む合金用鋳型
としても通用することができる。
留しても、その量は少なく、鋳型自体はムライトを主体
とするものであるため、鋳型は化学的に安定で、反応性
は低いため、従来品と同様に活性金属を含む合金用鋳型
としても通用することができる。
また、焼結が適度に進んでいるため、得られる鋳型は、
鋳造、その他の取り扱い時に加えられる熱的、機械的応
力には十分耐え、しかも、型バラクは容易に行なえると
いった、適当な強度を備えるものとなる。特に、複雑形
状品の鋳造用鋳型の場合には、化学薬品処理により、鋳
型中の未反応のシリカを溶融させてｔｍ阜に型バラクす
ることもで台、製品の破損を招（ことなく容易に脱型す
ることができる。
鋳造、その他の取り扱い時に加えられる熱的、機械的応
力には十分耐え、しかも、型バラクは容易に行なえると
いった、適当な強度を備えるものとなる。特に、複雑形
状品の鋳造用鋳型の場合には、化学薬品処理により、鋳
型中の未反応のシリカを溶融させてｔｍ阜に型バラクす
ることもで台、製品の破損を招（ことなく容易に脱型す
ることができる。
本発明においては、焼成温度が９００〜１３００℃と低
いため、特殊な高温焼成炉を必要としないという利点も
ある。
いため、特殊な高温焼成炉を必要としないという利点も
ある。
なお、本発明により製造される鋳型において、鋳型中に
残留するシリカの量は、鋳型重量に対して５〜３０１１
量％程度であることが好ましい。
残留するシリカの量は、鋳型重量に対して５〜３０１１
量％程度であることが好ましい。
［実施例］
以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する
。
。
実施例１
下記配合の成形材料をスリップキャスティング法により
成形し、得られた成形体を、大気中、それぞれ第１表に
示す温度にて２時間焼成して鋳型を製造した。
成形し、得られた成形体を、大気中、それぞれ第１表に
示す温度にて２時間焼成して鋳型を製造した。
得られた鋳型についてそれぞれ下記方法により強度及び
型バラクの８易度を調べ、結果を第１表に示した。
型バラクの８易度を調べ、結果を第１表に示した。
成形」０Ｌ（遣
ムライト粉末：５５ｇ量％
（平均粒径４３μｍ）
アルミナ粉末＝２０重量％
（平均粒径４３μｍ）
バインダー：２５重量％
（３０％無水珪酸のコロイド水溶液）
汰１１旦１韮
スリップキャスティング法により、２５Ｘ２５Ｘ２０５
ｍｍの曲げテストピースを製作し、各温度で焼成した。
ｍｍの曲げテストピースを製作し、各温度で焼成した。
鋳型の強度評価は５０ｍｍの標点距離で室温にて曲げ試
験を行ない、抗折強度により評価した。
験を行ない、抗折強度により評価した。
型バラク ゛
スリップキャスティング法により２０Ｘ２０Ｘ２０ｍｍ
厚さのテストピースを製作し、各温度で焼成しテストピ
ースとした。型バラク難易度試験方法はテストピースと
の距ｌｌｌｔ５ｃｍの位置からブラスト圧５ ｋ ｇ
／ ｃ ｒｒ？で５分間サンドブラストを行ない、デス
１〜ピースの重量減量％を調べるプラストエロージョン
第 １ 表 うことができる適度な鋳型強度を備えるムライト鋳型を
低コストで容易に製造することが可能とされる。
厚さのテストピースを製作し、各温度で焼成しテストピ
ースとした。型バラク難易度試験方法はテストピースと
の距ｌｌｌｔ５ｃｍの位置からブラスト圧５ ｋ ｇ
／ ｃ ｒｒ？で５分間サンドブラストを行ない、デス
１〜ピースの重量減量％を調べるプラストエロージョン
第 １ 表 うことができる適度な鋳型強度を備えるムライト鋳型を
低コストで容易に製造することが可能とされる。
Claims (1)
- （１）ムライト粉末及びアルミナ粉末を含む骨材と、シ
リカを含むバインダーとを混合してなる成形材料を成形
し、９００〜１３００℃で焼成することを特徴とするム
ライト鋳型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2031589A JPH02200345A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | ムライト鋳型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2031589A JPH02200345A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | ムライト鋳型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02200345A true JPH02200345A (ja) | 1990-08-08 |
Family
ID=12023699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2031589A Pending JPH02200345A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | ムライト鋳型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02200345A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06583A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-11 | Agency Of Ind Science & Technol | チタン及びその合金の鋳造用中子 |
| JP2013510728A (ja) * | 2009-11-17 | 2013-03-28 | フレニ・ブレンボ・エッセ・ピ・ア | 鋳造又は射出成形工程によりモノリシックボディを製造するための方法 |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP2031589A patent/JPH02200345A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06583A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-11 | Agency Of Ind Science & Technol | チタン及びその合金の鋳造用中子 |
| US5394933A (en) * | 1992-06-19 | 1995-03-07 | Agency Of Industrial Science & Technology | Core for casting titanium and titanium alloy |
| JP2013510728A (ja) * | 2009-11-17 | 2013-03-28 | フレニ・ブレンボ・エッセ・ピ・ア | 鋳造又は射出成形工程によりモノリシックボディを製造するための方法 |
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