JPH0366465A - 繊維強化金属付部品の鋳造方法 - Google Patents
繊維強化金属付部品の鋳造方法Info
- Publication number
- JPH0366465A JPH0366465A JP20175189A JP20175189A JPH0366465A JP H0366465 A JPH0366465 A JP H0366465A JP 20175189 A JP20175189 A JP 20175189A JP 20175189 A JP20175189 A JP 20175189A JP H0366465 A JPH0366465 A JP H0366465A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- core
- casting
- molded body
- mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (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
本発明は、繊維強化金属付部品の鋳造方法に関し、特に
、セラミック短繊維の中にＮｉ粉末を入れた成形体をア
ルミニニウム合金で鋳ぐるみ、強化相にＮｉＡｌ２を生
成する鋳造方法に係る。
、セラミック短繊維の中にＮｉ粉末を入れた成形体をア
ルミニニウム合金で鋳ぐるみ、強化相にＮｉＡｌ２を生
成する鋳造方法に係る。
セラミック短繊維の中にＮｉ粉末を入れた成形体をアル
電ニュウム合金で鋳ぐるみ、強化相にＮｉＡｌ３を生成
する繊維強化金属付ピストンの鋳造方法に於いて、強化
相にＮｉＡ１．を生成するためには、繊維成形体とアル
ミニュウム合金の溶湯が複合する場合には、アルミニュ
ウム合金の溶湯の温度を高い状態に保持することが好ま
しい。 高温のアル電ニュウム合金の溶湯を保持するために、金
型の温度を高くして、キャビティにアルミニュウム合金
の溶湯を充填する過程で、アルミニニウム合金の溶湯の
温度低下の変化率を小さくする方法が採用されていた。 この様な従来の鋳造方法は特開昭６１−４２４６３号公
報に開示されている。
電ニュウム合金で鋳ぐるみ、強化相にＮｉＡｌ３を生成
する繊維強化金属付ピストンの鋳造方法に於いて、強化
相にＮｉＡ１．を生成するためには、繊維成形体とアル
ミニュウム合金の溶湯が複合する場合には、アルミニュ
ウム合金の溶湯の温度を高い状態に保持することが好ま
しい。 高温のアル電ニュウム合金の溶湯を保持するために、金
型の温度を高くして、キャビティにアルミニュウム合金
の溶湯を充填する過程で、アルミニニウム合金の溶湯の
温度低下の変化率を小さくする方法が採用されていた。 この様な従来の鋳造方法は特開昭６１−４２４６３号公
報に開示されている。
然しなから、金型温度を高くすると、金型の表面にアル
２ニ工ウム合金が融着、即ち焼き付き現象が発生してい
た。この焼き付き現象が発生すると、鋳造品であるピス
トンを金型より取り出した場合に、ピストンの表面に多
くのクレータが発生する、このクレータは鋳物（ピスト
ン〉不良の原因となっていた。 従って、本発明の課題は、溶湯の焼き付き現象を防止す
るとともに、繊維強化金属、即ち強化相にＮｉＡ１．の
生成を促進するために、繊維成形体の付近の温度のみを
高くするようにしたことにある。
２ニ工ウム合金が融着、即ち焼き付き現象が発生してい
た。この焼き付き現象が発生すると、鋳造品であるピス
トンを金型より取り出した場合に、ピストンの表面に多
くのクレータが発生する、このクレータは鋳物（ピスト
ン〉不良の原因となっていた。 従って、本発明の課題は、溶湯の焼き付き現象を防止す
るとともに、繊維強化金属、即ち強化相にＮｉＡ１．の
生成を促進するために、繊維成形体の付近の温度のみを
高くするようにしたことにある。
【課題を解決するための手段］
そこで、本発明の繊維強化金属付部品の鋳造方法は、キ
ャビティに設置された繊維成形体と、この繊ｌ１ｔｊ、
形体と金型手段との間に粟き中子を設けた繊維強化金属
付部品の鋳造方法において、置き中子を高温状態に加熱
した後に、置き中子を金型手段の規定の位置に設置し、
この置き中子に直接接触するように繊維成形体を設置し
、その後に溶湯を前記キャビティに充填するようにした
ことを特徴とする。 【作用】 この手段において、溶湯がキャビティに充填されると、
溶湯は繊維成形体に浸入して、共晶点で成分金属が繊維
成形体の繊維と繊維との間に分離晶出していく。この様
な状態にて、溶湯はその温度を徐々に低下するが、繊維
成形体は置き中子の熱によって加熱されているために、
繊維成形体の溶湯はその温度低下が緩慢となり、溶湯が
繊維成形体に十分に浸透し、成分金属の晶出が促進され
ることになる。
ャビティに設置された繊維成形体と、この繊ｌ１ｔｊ、
形体と金型手段との間に粟き中子を設けた繊維強化金属
付部品の鋳造方法において、置き中子を高温状態に加熱
した後に、置き中子を金型手段の規定の位置に設置し、
この置き中子に直接接触するように繊維成形体を設置し
、その後に溶湯を前記キャビティに充填するようにした
ことを特徴とする。 【作用】 この手段において、溶湯がキャビティに充填されると、
溶湯は繊維成形体に浸入して、共晶点で成分金属が繊維
成形体の繊維と繊維との間に分離晶出していく。この様
な状態にて、溶湯はその温度を徐々に低下するが、繊維
成形体は置き中子の熱によって加熱されているために、
繊維成形体の溶湯はその温度低下が緩慢となり、溶湯が
繊維成形体に十分に浸透し、成分金属の晶出が促進され
ることになる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図には、竪型加圧鋳造機が示されている。
図中１は下金型である。この下金型ｌの上には、上金型
３が設置されている。これら金型Ｌ３の内には、アルミ
ニュウム合金の溶湯を加圧する加圧プランジャ５が挿入
されている。この加圧プランジャ５は、中間プレート７
に支持された加圧シリンダ９によって、上下に動かされ
る。 第２図には、ピストンを鋳造するためのキャビティ１１
が示されている。上金型３には、ピストンの内面を形成
する玉入子（金型手段）１５、及びピストンの円筒面を
形成する横中子（金型手段〉１７と横中子（金型手段）
１９が設置されている。また、下金型１には、ピストン
の燃焼面を形成する下人子（金型手段〉２３が設置され
ている。この下人子２３には、環状の置き中子２５が下
人子２３と横中子１７及び横中子１９とに挟まれて設置
されている。また、この置き中子２５の内面上には、繊
維成形体２７が置き中子２５と横中子１７及び横中子１
９に挟まれて設置されている。この繊維成形体２７は、
セラミック短繊維の中にＮｉ粉末を入れた環状の成形体
である。第３図には、置き中子２５が部分断面図で示さ
れている。この置き中子２５が下金型１と接触する外周
面２５１には、約２度の抜は勾配が下人子２３との離型
を容易にする為に形成され、更に、置き中子２５の内周
面２５３には、環状のＶ溝２９がピストンの鋳造品と置
き中子２５とが離型時に分離しないように形成されてい
る。 次に、この実施例の鋳造工程を説明する。 下金型１と上金型３とを分離して開いた状態で、置き中
子２５を加熱する。この置き中子２５は電気炉又はバッ
ジ炉等で約り００℃〜４００ｔ’に加熱する０次にセッ
ト治具等を用いて、加熱した置き中子２５を下人子２３
に設置する。その後に、セラミック短繊維の中にＮｉ粉
末を入れた環状の繊維成形体２７が置き中子２５の内周
面２５３上に設置されると、上金型３が降下し、型締め
が行われることになる。 この型締め後に、下金型ｌ及び上金型３の図示しないス
リーブにチャージされたアルミニュウム合金の溶湯は、
加圧プランジャ５によって、はぼ５００〜１０００ｋＪ
ｒ／ｃｉの圧力で充填される。 アルミニュウム合金の溶湯がキャビティに充填されると
、第４図に示すように、溶湯は繊維成形体２７に浸入し
て、共晶点で成分金属（Ｎ ｉ Ａ １３）がセラミッ
ク短繊維とセラミック短繊維との間に分離晶出してくる
。この様な状態にて、アルミニュウム合金の溶湯はその
温度を徐々に低下するが、繊維成形体２７は置き中子２
５の熱によって加熱されているために、繊維成形体２７
の溶湯はその温度低下が緩慢となり、第５図、及び第６
図に示されているように、アルミニュウム合金の溶湯が
繊維成形体２７に十分に浸透し、成分金属（ＮｉＡｌｇ
）が繊維成形体２７の全体に晶出することになる。即ち
、セラミック繊維強化金属（強化相〉がアルミニュウム
合金の母材中に構成される。そして、アルミニュウム合
金の溶湯が凝固した段階で下金型１と上金型３とを離型
して、ピストンの鋳造品を取り出し、この鋳造品から置
き中子２５を取り外すことになる。 この後、第６図に示されているように、セラミック繊維
強化金属（強化相）４１を備えるピストンの鋳造品は、
図中の二点鎖線で示された最終ピストン４０の形状に機
械加工されることになる。 なお、第１ピストン・リング溝４３はセラミック繊維強
化金属（強化相）４１に形成される。また、第２．３ピ
ストン・リング４５．４７はアルミニュウム合金の母材
中に形成される。 次に、この実施例の効果を述べる。 この実施例では、置き中子２５のみが加熱され、下金型
１と上金型３と上人子１５と下入子２３と横入子１７、
及び横入子１９は常温とされているので、アルミニュウ
ム合金の溶湯の焼き付き現象が発生することが少なくな
り、鋳造品の不良率が格段に減少する。更に、置き中子
２５の加熱により、Ｎ ｉ Ａ １ ！Ｉの晶出が促進
され、耐熱・耐摩耗性に優れた強化相がアルミニュウム
合金の母材中に形成される。 また、置き中子２５のみが加熱され、下金型１と上金型
３と上人子１５と下入子２３と横入子１７、及び横入子
１９は常温とされることにより、アルミニニウム合金の
溶湯の凝固時間が短縮され、ピストン鋳造品の生産性が
向上する。 また、下金型ｌと上金型３と上人子１５と下入子２３と
横入子１７、及び横入子１９を操業開始時に型予熱する
必要がなくなるので、縦型加圧鋳造機の稼働時間が増え
、縦型加圧鋳造機の生産性が向上することになる。 以上、本発明の特定の実施例について説明をしたが、本
発明は、この実施例に限定されるものでなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。
３が設置されている。これら金型Ｌ３の内には、アルミ
ニュウム合金の溶湯を加圧する加圧プランジャ５が挿入
されている。この加圧プランジャ５は、中間プレート７
に支持された加圧シリンダ９によって、上下に動かされ
る。 第２図には、ピストンを鋳造するためのキャビティ１１
が示されている。上金型３には、ピストンの内面を形成
する玉入子（金型手段）１５、及びピストンの円筒面を
形成する横中子（金型手段〉１７と横中子（金型手段）
１９が設置されている。また、下金型１には、ピストン
の燃焼面を形成する下人子（金型手段〉２３が設置され
ている。この下人子２３には、環状の置き中子２５が下
人子２３と横中子１７及び横中子１９とに挟まれて設置
されている。また、この置き中子２５の内面上には、繊
維成形体２７が置き中子２５と横中子１７及び横中子１
９に挟まれて設置されている。この繊維成形体２７は、
セラミック短繊維の中にＮｉ粉末を入れた環状の成形体
である。第３図には、置き中子２５が部分断面図で示さ
れている。この置き中子２５が下金型１と接触する外周
面２５１には、約２度の抜は勾配が下人子２３との離型
を容易にする為に形成され、更に、置き中子２５の内周
面２５３には、環状のＶ溝２９がピストンの鋳造品と置
き中子２５とが離型時に分離しないように形成されてい
る。 次に、この実施例の鋳造工程を説明する。 下金型１と上金型３とを分離して開いた状態で、置き中
子２５を加熱する。この置き中子２５は電気炉又はバッ
ジ炉等で約り００℃〜４００ｔ’に加熱する０次にセッ
ト治具等を用いて、加熱した置き中子２５を下人子２３
に設置する。その後に、セラミック短繊維の中にＮｉ粉
末を入れた環状の繊維成形体２７が置き中子２５の内周
面２５３上に設置されると、上金型３が降下し、型締め
が行われることになる。 この型締め後に、下金型ｌ及び上金型３の図示しないス
リーブにチャージされたアルミニュウム合金の溶湯は、
加圧プランジャ５によって、はぼ５００〜１０００ｋＪ
ｒ／ｃｉの圧力で充填される。 アルミニュウム合金の溶湯がキャビティに充填されると
、第４図に示すように、溶湯は繊維成形体２７に浸入し
て、共晶点で成分金属（Ｎ ｉ Ａ １３）がセラミッ
ク短繊維とセラミック短繊維との間に分離晶出してくる
。この様な状態にて、アルミニュウム合金の溶湯はその
温度を徐々に低下するが、繊維成形体２７は置き中子２
５の熱によって加熱されているために、繊維成形体２７
の溶湯はその温度低下が緩慢となり、第５図、及び第６
図に示されているように、アルミニュウム合金の溶湯が
繊維成形体２７に十分に浸透し、成分金属（ＮｉＡｌｇ
）が繊維成形体２７の全体に晶出することになる。即ち
、セラミック繊維強化金属（強化相〉がアルミニュウム
合金の母材中に構成される。そして、アルミニュウム合
金の溶湯が凝固した段階で下金型１と上金型３とを離型
して、ピストンの鋳造品を取り出し、この鋳造品から置
き中子２５を取り外すことになる。 この後、第６図に示されているように、セラミック繊維
強化金属（強化相）４１を備えるピストンの鋳造品は、
図中の二点鎖線で示された最終ピストン４０の形状に機
械加工されることになる。 なお、第１ピストン・リング溝４３はセラミック繊維強
化金属（強化相）４１に形成される。また、第２．３ピ
ストン・リング４５．４７はアルミニュウム合金の母材
中に形成される。 次に、この実施例の効果を述べる。 この実施例では、置き中子２５のみが加熱され、下金型
１と上金型３と上人子１５と下入子２３と横入子１７、
及び横入子１９は常温とされているので、アルミニュウ
ム合金の溶湯の焼き付き現象が発生することが少なくな
り、鋳造品の不良率が格段に減少する。更に、置き中子
２５の加熱により、Ｎ ｉ Ａ １ ！Ｉの晶出が促進
され、耐熱・耐摩耗性に優れた強化相がアルミニュウム
合金の母材中に形成される。 また、置き中子２５のみが加熱され、下金型１と上金型
３と上人子１５と下入子２３と横入子１７、及び横入子
１９は常温とされることにより、アルミニニウム合金の
溶湯の凝固時間が短縮され、ピストン鋳造品の生産性が
向上する。 また、下金型ｌと上金型３と上人子１５と下入子２３と
横入子１７、及び横入子１９を操業開始時に型予熱する
必要がなくなるので、縦型加圧鋳造機の稼働時間が増え
、縦型加圧鋳造機の生産性が向上することになる。 以上、本発明の特定の実施例について説明をしたが、本
発明は、この実施例に限定されるものでなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。
以上述べたように、本発明では、繊維成形体が設置され
る置き中子を加熱するのみであることにより、溶湯が金
型に融着、即ち焼き付き現象の発生がすくなくなり、鋳
造品の表面のクレータが大幅に減少することになる。こ
の結果、鋳造品の不良率が格段に減少することになる。
る置き中子を加熱するのみであることにより、溶湯が金
型に融着、即ち焼き付き現象の発生がすくなくなり、鋳
造品の表面のクレータが大幅に減少することになる。こ
の結果、鋳造品の不良率が格段に減少することになる。
第１図は竪型加圧鋳造装置の外観図、第２図は第１図の
■−■破断線に沿って示した部分断面図、第３図は置き
中子の部分断面図、第４図は繊維成形体に対してアルミ
ニニウム合金の溶湯の初期浸透状態を示す状態図、断５
図は繊維成形体に対してアルミニュウム合金の溶湯の中
期浸透状態を示す状態図、第６図は繊維成形体に対して
アルミニュウム合金の溶湯の後期浸透状態を示す状態図
、第７図はピストン鋳造品を示す破砕断面図である。 １１・・・キャビティ ２３・・・下入子（金型手段） ２５・・・置き中子 ２７・・・繊維成形体
■−■破断線に沿って示した部分断面図、第３図は置き
中子の部分断面図、第４図は繊維成形体に対してアルミ
ニニウム合金の溶湯の初期浸透状態を示す状態図、断５
図は繊維成形体に対してアルミニュウム合金の溶湯の中
期浸透状態を示す状態図、第６図は繊維成形体に対して
アルミニュウム合金の溶湯の後期浸透状態を示す状態図
、第７図はピストン鋳造品を示す破砕断面図である。 １１・・・キャビティ ２３・・・下入子（金型手段） ２５・・・置き中子 ２７・・・繊維成形体
Claims (1)
- （１）キャビティに設置された繊維成形体と、この繊維
成形体と金型手段との間に置き中子を設けた繊維強化金
属付部品の鋳造方法において、前記置き中子を高温状態
に加熱した後に、前記置き中子を前記金型手段の規定の
位置に設置し、設置された前記置き中子に直接接触する
ように繊維成形体を設置し、その後に溶湯を前記キャビ
ティに充填するようにしたことを特徴とする繊維強化金
属付部品の鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20175189A JPH0366465A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 繊維強化金属付部品の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20175189A JPH0366465A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 繊維強化金属付部品の鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0366465A true JPH0366465A (ja) | 1991-03-22 |
Family
ID=16446335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20175189A Pending JPH0366465A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 繊維強化金属付部品の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0366465A (ja) |
-
1989
- 1989-08-03 JP JP20175189A patent/JPH0366465A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09122887A (ja) | 軽合金複合材料の製造方法および製造装置 | |
| JP3016364B2 (ja) | 内燃機関のシリンダブロック製造方法 | |
| JPS61276762A (ja) | 金属成品の製造方法 | |
| US3311956A (en) | Casting process employing soluble cores | |
| US4971134A (en) | Mold casting process and apparatus, and method for producing mechanical parts | |
| US5263532A (en) | Mold casting process and apparatus and method for producing mechanical parts | |
| JPH0366465A (ja) | 繊維強化金属付部品の鋳造方法 | |
| GB2090780A (en) | Method and apparatus for squeeze casting piston with wear resistant insert | |
| US4491168A (en) | Wear resistant insert for cast lightweighted pistons and method of casting | |
| JP2002059251A (ja) | ダイカストマシン用湯口ブッシュ | |
| JPH0517815A (ja) | 鋳物の熱処理方法 | |
| JPH0622532Y2 (ja) | ピストン成形用金型 | |
| US3825055A (en) | Method of removing core from diecasting | |
| JPS6023089Y2 (ja) | 竪型射出装置 | |
| JPS5561351A (en) | Casting mold device | |
| JPS6411384B2 (ja) | ||
| EP0257425A2 (en) | Casting | |
| JP2001071118A (ja) | 鋳包み部材並びに該部材の鋳包み方法 | |
| JP3214657B2 (ja) | 内燃機関のピストン及びその製造方法 | |
| GB2090779A (en) | Wear resistant insert for cast lightweight pistons and method of casting | |
| RU2038917C1 (ru) | Пресс-форма для изготовления биметаллических ребристых цилиндров | |
| JPH039821B2 (ja) | ||
| JPH0338022B2 (ja) | ||
| JP3085794B2 (ja) | 複合素材の製造方法 | |
| JP3746840B2 (ja) | 精密鋳造法 |