JPH04143237A - 低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型 - Google Patents
低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型Info
- Publication number
- JPH04143237A JPH04143237A JP26632790A JP26632790A JPH04143237A JP H04143237 A JPH04143237 A JP H04143237A JP 26632790 A JP26632790 A JP 26632790A JP 26632790 A JP26632790 A JP 26632790A JP H04143237 A JPH04143237 A JP H04143237A
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- JP
- Japan
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- weight
- alloy
- zinc alloy
- zinc
- melting point
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- Pending
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (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〕
本発明は低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型に関し
、より詳しくは、凝固開始温度か低く、鋳造、加工か容
易であり、プラスチック射出成形用金型あるいはプレス
加工用金型を鋳造で製作するのに適している亜鉛合金及
びこれを用いて鋳造で製作された金型に関する。
、より詳しくは、凝固開始温度か低く、鋳造、加工か容
易であり、プラスチック射出成形用金型あるいはプレス
加工用金型を鋳造で製作するのに適している亜鉛合金及
びこれを用いて鋳造で製作された金型に関する。
従来、プラスチックの射出成形及びプレス成形に用いら
れる金型としては、鋳鉄製、鋳鋼製の数十万ショットを
超える大規模量産用の金型、亜鉛基合金（例えば、ＺＡ
Ｓの商品名で知られているアルミニウム４．１重量％、
銅３．０重量％、マグネシウム０．０５重量％を含んだ
亜鉛合金）を４１０〜４５０℃で砂型鋳造することによ
り製作された量産前の少量試作用の金型、各種の高強度
亜鉛基合金を砂型鋳造することにより製作された１〜２
万シヨツト用の金型、低融点合金で作成されているが強
度の不十分な金型等が知られている。
れる金型としては、鋳鉄製、鋳鋼製の数十万ショットを
超える大規模量産用の金型、亜鉛基合金（例えば、ＺＡ
Ｓの商品名で知られているアルミニウム４．１重量％、
銅３．０重量％、マグネシウム０．０５重量％を含んだ
亜鉛合金）を４１０〜４５０℃で砂型鋳造することによ
り製作された量産前の少量試作用の金型、各種の高強度
亜鉛基合金を砂型鋳造することにより製作された１〜２
万シヨツト用の金型、低融点合金で作成されているが強
度の不十分な金型等が知られている。
一方、近年のプラスチック成形品の多品種少量生産の潮
流の中で、数百〜数千ショット用の金型を一層簡便に製
作することが要望されている。その一つの方法として、
鉄板やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、こ
れに亜鉛合金を鋳造してプラスチック成形用金型を作成
することか考えられる。しかしなから、このような鉄板
やアルミニウム板を用いて簡易に作成された鋳型に亜鉛
基合金を４１０〜４５０℃で鋳造すると該鋳型が曲がっ
たり変形したりすることになる。このような問題を解決
するためには所定の強度を持ち且つ４００℃以下で鋳造
できる低融点亜鉛合金が必要である。
流の中で、数百〜数千ショット用の金型を一層簡便に製
作することが要望されている。その一つの方法として、
鉄板やアルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、こ
れに亜鉛合金を鋳造してプラスチック成形用金型を作成
することか考えられる。しかしなから、このような鉄板
やアルミニウム板を用いて簡易に作成された鋳型に亜鉛
基合金を４１０〜４５０℃で鋳造すると該鋳型が曲がっ
たり変形したりすることになる。このような問題を解決
するためには所定の強度を持ち且つ４００℃以下で鋳造
できる低融点亜鉛合金が必要である。
本発明の目的は、凝固開始温度か３８０℃以下であり、
実用鋳造温度か４００℃以下であり、引張強さが２０
ｋｇｆ／ｍ＋ｏ”以上であり、鋳造、加工か容易であり
、プラスチック射出成形用金型あるいはプレス加工用金
型を鋳造で製作するのに適している亜鉛合金、及びこれ
を用いて鋳造で製作された金型を提供することにある。
実用鋳造温度か４００℃以下であり、引張強さが２０
ｋｇｆ／ｍ＋ｏ”以上であり、鋳造、加工か容易であり
、プラスチック射出成形用金型あるいはプレス加工用金
型を鋳造で製作するのに適している亜鉛合金、及びこれ
を用いて鋳造で製作された金型を提供することにある。
本発明の低融点亜鉛合金は、
（１） リチウム０．２〜１重量％及びアルミニウム
３〜１Ｏ０５重量％を含み、残部が亜鉛と不可避の不純
物からなるか、 （２）上記（１）の成分に更に銅１Ｏ３５重量％以下を
含むか、又は （３） 上記（１）又は（２）の成分に更にマグネシ
ウム０．０１〜０．１重量％、チタン０．０３〜０．２
重量％、ストロンチウム０．０３〜０．２重量％、ボロ
ン０．０３〜０．２重量％、ベリリウム０．０３〜０．
２重量％、イツトリウム０．０３〜０．２重量％、ラン
タノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル０．０３〜
０，２重量％及びコバルト０．０３〜０．２重量％から
なる群から選ばれた少なくとも１種を含み、 凝固開始温度が３８０℃以下の亜鉛合金である。
３〜１Ｏ０５重量％を含み、残部が亜鉛と不可避の不純
物からなるか、 （２）上記（１）の成分に更に銅１Ｏ３５重量％以下を
含むか、又は （３） 上記（１）又は（２）の成分に更にマグネシ
ウム０．０１〜０．１重量％、チタン０．０３〜０．２
重量％、ストロンチウム０．０３〜０．２重量％、ボロ
ン０．０３〜０．２重量％、ベリリウム０．０３〜０．
２重量％、イツトリウム０．０３〜０．２重量％、ラン
タノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル０．０３〜
０，２重量％及びコバルト０．０３〜０．２重量％から
なる群から選ばれた少なくとも１種を含み、 凝固開始温度が３８０℃以下の亜鉛合金である。
これらの合金は２０ ｋｇｆ／ｍｍ”以上の引張強さを
持っている。
持っている。
本発明の低融点亜鉛合金は、プラスチック射出成形用金
型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに適し
ているだけでなく、ダイカストや一般鋳物用としても有
用である。
型あるいはプレス加工用金型を鋳造で製作するのに適し
ているだけでなく、ダイカストや一般鋳物用としても有
用である。
また、本発明の金型は上記の低融点亜鉛合金を用いて鋳
造して得られた金型である。
造して得られた金型である。
本発明において、リチウムは亜鉛合金の凝固開始温度、
実用鋳造温度を低下させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには０．２重量
％以上含むことか必要である。しかし、その添加量か１
重量％を超えるとその添加効果か低下し、本発明の目的
を達成することができなくなるのでその上限は１重量％
に制限される。
実用鋳造温度を低下させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには０．２重量
％以上含むことか必要である。しかし、その添加量か１
重量％を超えるとその添加効果か低下し、本発明の目的
を達成することができなくなるのでその上限は１重量％
に制限される。
本発明において、アルミニウムは亜鉛合金の引張強さ等
の機械的強度を増大させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには３重量％以
上含むことが必要である。
の機械的強度を増大させる働きかあり、その添加効果を
発揮させて本発明の目的を達成するためには３重量％以
上含むことが必要である。
しかし、その添加量が１０．５重量％を超えると亜鉛合
金の凝固開始温度、実用鋳造温度の低下か不十分となり
、また亜鉛合金の凝固時に成分偏析か生じる傾向がある
ので好ましくない。
金の凝固開始温度、実用鋳造温度の低下か不十分となり
、また亜鉛合金の凝固時に成分偏析か生じる傾向がある
ので好ましくない。
本発明において、亜鉛合金の引張強さ等の機械的強度を
更に増大させるために銅を加えることかできる。その添
加効果は添加量に応じて太きくなるか、その添加量か１
０．５重量％を超えると亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度の低下か不十分となり、また５０μｍ以上の鋳
造欠陥か鋳造品内部に迄生成しやすくなるので好ましく
ない。
更に増大させるために銅を加えることかできる。その添
加効果は添加量に応じて太きくなるか、その添加量か１
０．５重量％を超えると亜鉛合金の凝固開始温度、実用
鋳造温度の低下か不十分となり、また５０μｍ以上の鋳
造欠陥か鋳造品内部に迄生成しやすくなるので好ましく
ない。
本発明において、亜鉛−アルミニウム合金の粒界腐食を
抑制するためにマグネシウムを加えることかできる。そ
の添加効果は０，０１重量％以上の添加で明確となる。
抑制するためにマグネシウムを加えることかできる。そ
の添加効果は０，０１重量％以上の添加で明確となる。
その添加量か０．１重量％を超えると亜鉛合金か脆くな
るので好ましくない。
るので好ましくない。
本発明においては、亜鉛合金の機械的強度を更に増大さ
せるためにチタン０．０３〜０．２重量％、ストロンチ
ウム０．０３〜０．２重量％、ホロン０．０３〜０．２
重量％、ベリリウム０．０３〜０．２重量％、イツトリ
ウム０．０３〜０．２重量％、ランタノイド００３〜０
．２重量％、ニッケル０．０３〜０．２重量％及びコバ
ルト０．０３〜０．２重量％からなる群から選ばれた少
なくとも１種を添加することかできる。それらの添加量
か０．０３重量％未満の場合には添加効果か不十分てあ
り、また０、２重量％を超えて添加してもそれ以上の添
加効果は得られない。
せるためにチタン０．０３〜０．２重量％、ストロンチ
ウム０．０３〜０．２重量％、ホロン０．０３〜０．２
重量％、ベリリウム０．０３〜０．２重量％、イツトリ
ウム０．０３〜０．２重量％、ランタノイド００３〜０
．２重量％、ニッケル０．０３〜０．２重量％及びコバ
ルト０．０３〜０．２重量％からなる群から選ばれた少
なくとも１種を添加することかできる。それらの添加量
か０．０３重量％未満の場合には添加効果か不十分てあ
り、また０、２重量％を超えて添加してもそれ以上の添
加効果は得られない。
本発明の低融点亜鉛合金は、凝固開始温度か３８０℃以
下であり、実用鋳造温度か４００℃以下であり、引張強
さが２０ ｋｇｆ／ｍｍ２以上であるので鉄板やアルミ
ニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに本発明の
亜鉛合金を鋳造して充分な強度のプラスチック成形用金
型を作成することかできる。
下であり、実用鋳造温度か４００℃以下であり、引張強
さが２０ ｋｇｆ／ｍｍ２以上であるので鉄板やアルミ
ニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに本発明の
亜鉛合金を鋳造して充分な強度のプラスチック成形用金
型を作成することかできる。
実施例１〜２２及び比較例１〜５
第１表に示す合金成分を第１表に示す量（重量％）で含
有し、残部が亜鉛と不可避の不純物からなる合金を調製
した。それらの合金の凝固開始温度、実用鋳造温度及び
引張強さは第１表に示す通りであった。
有し、残部が亜鉛と不可避の不純物からなる合金を調製
した。それらの合金の凝固開始温度、実用鋳造温度及び
引張強さは第１表に示す通りであった。
し ５−）Ｓ−） ρ ρ ρ ρ ρ ρρ ρ
ρ ρ ρ ：、） ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ○ ＱＱ
Ｑ Ｑ 舅 の 二 ト ： １ ｉ ε ２ 実施例２３ 厚さ１．２ ｍｓの５Ｓ４１冷延板及び厚さ２ｍｍのＪ
ＩＳＡ２０００のアルミ板をそれぞれ用いて円筒状鋳型
を作成し、アルミ板を用いた鋳型には離型剤を塗布し、
これらの鋳型に前記比較例１のＺＡＳ合金を４３０℃で
、また前記実施例５の合金を３６０℃で鋳造したところ
、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造した時にはその両方の鋳
型とも変形したが、実施例５の合金を鋳造した時にはそ
の両方の鋳型とも変形は生じなかった。
ρ ρ ρ ：、） ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ ρ○ ＱＱ
Ｑ Ｑ 舅 の 二 ト ： １ ｉ ε ２ 実施例２３ 厚さ１．２ ｍｓの５Ｓ４１冷延板及び厚さ２ｍｍのＪ
ＩＳＡ２０００のアルミ板をそれぞれ用いて円筒状鋳型
を作成し、アルミ板を用いた鋳型には離型剤を塗布し、
これらの鋳型に前記比較例１のＺＡＳ合金を４３０℃で
、また前記実施例５の合金を３６０℃で鋳造したところ
、比較例１のＺＡＳ合金を鋳造した時にはその両方の鋳
型とも変形したが、実施例５の合金を鋳造した時にはそ
の両方の鋳型とも変形は生じなかった。
本発明の低融点亜鉛合金は、従来技術において鉄板やア
ルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに強度
の低い低融点合金を鋳造して金型を作成していた技術に
適用して、充分な強度のプラスチック成形用金型を作成
することができる。
ルミニウム板を用いて簡易に鋳型を作成し、これに強度
の低い低融点合金を鋳造して金型を作成していた技術に
適用して、充分な強度のプラスチック成形用金型を作成
することができる。
Claims (5)
- （１）リチウム０．２〜１重量％及びアルミニウム３〜
１０．５重量％を含み、残部が亜鉛と不可避の不純物か
らなり、凝固開始温度が３８０℃以下である低融点亜鉛
合金。 - （２）リチウム０．２〜１重量％、アルミニウム３〜１
０．５重量％及び銅１０．５重量％以下を含み、残部が
亜鉛と不可避の不純物からなり、凝固開始温度が３８０
℃以下である低融点亜鉛合金。 - （３）リチウム０．２〜１重量％及びアルミニウム３〜
１０．５重量％を含み、更にマグネシウム０．０１〜０
．１重量％、チタン０．０３〜０．２重量％、ストロン
チウム０．０３〜０．２重量％、ボロン０．０３〜０．
２重量％、ベリリウム０．０３〜０．２重量％、イット
リウム０．０３〜０．２重量％、ランタノイド０．０３
〜０．２重量％、ニッケル０．０３〜０．２重量％及び
コバルト０．０３〜０．２重量％からなる群から選ばれ
た少なくとも１種を含み、残部が亜鉛と不可避の不純物
からなり、凝固開始温度が３８０℃以下である低融点亜
鉛合金。 - （４）リチウム０．２〜１重量％、アルミニウム３〜１
０．５重量％、銅１０．５重量％以下を含み、更にマグ
ネシウム０．０１〜０．１重量％、チタン０．０３〜０
．２重量％、ストロンチウム０．０３〜０．２重量％、
ボロン０．０３〜０．２重量％、ベリリウム０．０３〜
０．２重量％、イットリウム０．０３〜０．２重量％、
ランタノイド０．０３〜０．２重量％、ニッケル０．０
３〜０．２重量％及びコバルト０．０３〜０．２重量％
からなる群から選ばれた少なくとも１種を含み、残部が
亜鉛と不可避の不純物からなり、凝固開始温度が３８０
℃以下である低融点亜鉛合金。 - （５）請求項１、２、３又は４記載の合金を用いて鋳造
して得られた金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26632790A JPH04143237A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26632790A JPH04143237A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04143237A true JPH04143237A (ja) | 1992-05-18 |
Family
ID=17429389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26632790A Pending JPH04143237A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 低融点亜鉛合金及び該合金からなる金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04143237A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109897989A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-06-18 | 安阳工学院 | 一种通过添加锶元素提高铸态锌铝共晶合金强度的方法 |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP26632790A patent/JPH04143237A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109897989A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-06-18 | 安阳工学院 | 一种通过添加锶元素提高铸态锌铝共晶合金强度的方法 |
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