JPH03138074A - 鋳造装置の溶湯注入路部品の組付け方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属溶湯を鋳型内に注入する際に使用される
溶湯注入路部品の組付は方法にであり、特にセラミック
ス製の湯口本体と、その本体を保持する金属製のハウジ
ングとを有する注入路部品の組付は方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ 鋳型内に金属溶湯を注入して所望する形状の製品を製造
する鋳造装置が従来がら多用されている。

例えば、実開昭６３−５３３５３号公報に記載されてい
る差圧（低圧）鋳造装置はその一例であり、複雑な形状
のアルミニウム合金鋳物等の製造に広く利用されている
。そして、この様な鋳造装置において、上記金属溶湯は
湯口から堰を通って鋳型内に注入されるのが普通である
が、その溶湯注入路部品として、ａ）円筒形状をなすセ
ラミックス製本体と、ｂ）その本体の両端部に係合させ
られてその本体を外周側から保持する金属製ハウジング
とを備えて構成されているものがある。

第１図は、前記低圧鋳造装置に用いられる溶湯注入路部
品の一例で、この溶湯注入路部品１ｏは、溶融アルミニ
ウム合金等の高温度の金属溶湯に接触する内側部分に円
筒形状をなすセラミックス製本体１２が設けられ、その
本体１２は金属製ハウジング１４によって保持されるよ
うになっている。

本体１２の内周面は、その軸方向の中央部付近が小径で
両端に向かうに従って大径となるテーパ形状をなしてお
り、金属溶湯の流れを規制する堰の機能をも併せて備え
ている。また、ハウジング１４は、本体１２の両側部に
嵌合される一対のアッパカバー１６及びアンダカバー１
８と、それらカバー１６．１８に螺合された連結部材２
０とからなり、アッパカバー１６及びアンダカバー１８
にはそれぞれ本体１２の上端面２２、下端面２４に密着
させられる内向きフランジ２６．２８が一体に設けられ
ている。

上記アッパカバー１６には雄ねじが設けられると共にア
ンダカバー１８には雌ねじが設けられており、それぞれ
前記連結部材２０に螺合されることによってそれらのア
ッパカバー１６及びアンダカバー１８は互いに接近させ
られ、前記内向きフランジ２６．２８がそれぞれ上端面
２２、下端面２４に密着させられる状態で本体１２に一
体的に固定されている。上記内向きフランジ２６．２８
と端面２２．２４とが接する部分には予めシール材が塗
布され、それらの間が液密にシールされるようになって
いる。

また、かかる注入路部品１０は、図示しない鋳型に設け
られた取付はブラケット３０にアッパカバー１６が嵌合
されると共に、取付はプレート３２がアンダカバー１８
に嵌合され、且つそれらの取付はブラケット３０及び取
付はプレート３２に挿通されたボルト３４にナツト３６
が締め付けられてることにより、鋳型に位置固定に取り
付けられて使用される。取付はブラケット３０及び取付
はプレート３２にはそれぞれテーバ穴３８．４０が設け
られ、アッパカバー１６及びアンダカバー１８はそのテ
ーバ穴３８．４０内に嵌合されて芯出しされる。一方、
アッパカバー１６、アンダカバー１８にはその中間部に
それぞれ外向きフランジ４２．４４が設けられていると
共に、その外向きフランジ４２．４４には環状突起４６
．４８が設けられ、取付はブラケット３０、取付はプレ
ート３２に形成された環状溝５０．５２内にそれぞれ嵌
め込まれることによって位置決めされるようになついる
。

［解決しようとする課題］ しかしながら、この様な従来の溶湯注入路部品１０にお
いては、セラミックス製の本体１２と金属製ハウジング
１４との熱膨張係数の相違により、例えば７００℃以上
の高温度の金属溶湯が流通させられることによって熱膨
脹差が生じ、本体とハウジングとの間のシール性が損な
われて金属溶湯が漏れ出すことがあった。すなわち、セ
ラミックスの熱膨張係数は一般に１〜３Ｘ１０−’程度
であるのに対し、金属の熱膨張係数は１５〜１８Ｘ１０
−６程度であってセラミックスの約３〜５倍であり、ハ
ウジングが軸方向へ膨張することにより本体の両端部に
係合させられる部分に隙間が生じ、その隙間から金属溶
湯が漏れ出し、更に前記カバー１６．１８と連結部材２
０とのねじ部から外部に流出してしまうのである。

また、このようなに金属溶湯がセラミックス製の本体の
外部に漏れ出すと、例えばアルミニウム合金など金属溶
湯の種類によっては金属製のハウジングが溶損し、寿命
が大き（損なわれるという問題も含んでいた。

本発明は、上記のような問題点を解消できるようにした
鋳造装置の溶湯注入路部品の組付は方法を提供すること
を課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の鋳造装置の溶湯注入が部品の組付は方法は、円
筒形状をなすセラミックス製の湯口本体を、該本体の両
端部に係合させられて該本体を外周側から保持するカバ
ーと、これらカバー相互を連結する連結部材とからなる
金属性ハウジングに組付ける鋳造装置の溶湯注入路部品
の組付は方法おいて、上記ハウジングを２００℃乃至６
００℃て上記湯口本体に位置固定することを特徴とする
ものである。

［作　用］ セラミックス製湯口本体と金属製ハウジングとを位置固
定することにより、両者の熱膨脹差による隙間の発生を
防止することができる。

この場合、２００℃未満で焼式すると金属溶出の漏れ防
止効果十分でな（、一方、６００℃を越えると漏れ防止
効果は向上せず、セラミックスの破壊を起こすことがあ
り、かえってコスト高になってしまう。

［実施例］ 実施例１ セラミックス製本体１２の上端部２２及び下端部２４に
、シール材を塗布し、アッパカバー１６と連結部材２０
を螺合し、更に連結部材２０とアンダカバー１８を螺合
させて、溶湯注入路部品１０を製作した。

この際、アッパカバー１６、アンダカバー１８及び連結
部材２０は、予め６００℃で加熱膨脹させた状態で螺合
接合した。

実施例２ アンダカバー　アッパカバー、連結部材を予め５００℃
で加熱膨脹させた状態で螺合した以外は、実施例１と同
様に行った。

実施例３ アンダカバー、アッパカバー、連結部材を予め４００℃
で加熱膨脹させた状態で螺合した以外は、実施例］と同
様に行った。

実施例４ アンダカバー　アッパカバー、連結部材を予め２００℃
で加熱膨脹させた状態で螺合した以外は、実施例１と同
様に行った。

比較例１ アンダカバー、アッパカバー、連結部材を加熱しない室
温状態で螺合した以外は、実施例１と同様に行った。

比較例２ アンダカバー　アッパカバー　連結部材を１５０℃で加
熱膨脹した状態で螺合した以外は、実施例１と同様に行
った。

以上、実施例１〜４及び比較例１〜２の溶出注入路部品
をアルミニウム合金製造用の低圧鋳造鋳型に取り付け、
０．５ｋｇ／ｃ−の圧力で溶融アルミニウム合金を押上
げ鋳造した場合、１個の溶出注入路部品を用いて鋳造で
きる鋳込み回数を第１表に示した。

第　　　１　　　表 品を取付ブラケット及び取付はプレートに取付けた状態
で示す説明図である。

１０・・・溶湯注入路部品　１２・・・湯口本体１４・
・・ハウジング　１６・・・アッパカバー　１８・・・
アンダカバー　２０・・・連結部材 第１表から明らかなように、本発明方法で取付けた溶湯
注入路部品は、比較例に対し４〜１０倍の寿命を有して
いる。

［発明の効果］ 本発明の鋳造装置の溶出注入路部品の組付は方法は上記
のようなもので、セラミックス製湯口本体と金属製ハウ
ジングとを焼式固定することにより、両者の熱膨張差に
よる隙間の発生を防止することができる。こうして、寿
命を従来に比べ４〜１０倍にすることができる。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒形状をなすセラミックス製の湯口本体を、該本体の
   両端部に係合させられて該本体を外周側から保持するカ
   バーと、これらカバー相互を連結する連結部材とからな
   る金属性ハウジングに組付ける鋳造装置の溶湯注入路部
   品の組付け方法おいて、上記ハウジングを２００℃乃至
   ６００℃で上記湯口本体に焼嵌固定することを特徴とす
   る鋳造装置の溶湯注入路部品の組付け方法。