JPH04224044A - 精密鋳造用高強度鋳型の製造法 - Google Patents
精密鋳造用高強度鋳型の製造法Info
- Publication number
- JPH04224044A JPH04224044A JP2405916A JP40591690A JPH04224044A JP H04224044 A JPH04224044 A JP H04224044A JP 2405916 A JP2405916 A JP 2405916A JP 40591690 A JP40591690 A JP 40591690A JP H04224044 A JPH04224044 A JP H04224044A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- slurry
- precision casting
- strength
- manufacturing
- 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
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超耐熱合金により形成
される精密鋳造品、特に一方向凝固合金あるいは単結晶
合金を製造するのに好適な精密鋳造用高強度鋳型の製造
法に関する。
される精密鋳造品、特に一方向凝固合金あるいは単結晶
合金を製造するのに好適な精密鋳造用高強度鋳型の製造
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガスタービン用初段動翼は、クリ
ープ強度等の高温強度に優れた超耐熱合金よりなる精密
鋳造品が適用されていた。その鋳型は、鋳込み温度及び
時間がそれぞれ１４００〜１５００℃、１０〜２０分で
ある普通鋳造において適性な高温特性を有するＺｒＯ２
系粒子（ＺｒＯ２，ＳｉＯ２）がフィラーに、またスタ
ッコと呼ばれる細粒耐火物にムライト（３Ａｌ２Ｏ３，
２ＳｉＯ２）が適用されていた。しかし、ガスタービン
の発電効率を改善するためのガス温度を約１５００℃に
高めた高温ガスタービンプラントが計画されている。同
ガスタービン動翼材料は、高温強度を高めるため、従来
の普通鋳造により製造された多結晶材料に代って結晶の
成長方向が遠心応力の発生方向と一致した一方向凝固合
金もしくは、結晶粒界を含まない単結晶合金を適用する
必要がある。一方向凝固合金及び単結晶合金の鋳込みは
、普通鋳造に比べ、大きな熱勾配を付与させる等により
結晶を一方に整列させる。そこで、鋳型の環境は高温で
かつ長時間となり、鋳込み時の鋳型変形の抑制及び溶湯
と鋳型との反応を防止するべく、従来の鋳型に比べさら
に高温強度に優れた鋳型を適用する必要がある。そのた
めの技術として、特開昭６１−４６３４６号公報に記載
されるように、Ａｌ２Ｏ３粉とコロイダルシリカとによ
り形成されるスラリーと、ＺｒＯ２等とを交互に繰返し
塗布した鋳型及びその製造法が提案されている。
ープ強度等の高温強度に優れた超耐熱合金よりなる精密
鋳造品が適用されていた。その鋳型は、鋳込み温度及び
時間がそれぞれ１４００〜１５００℃、１０〜２０分で
ある普通鋳造において適性な高温特性を有するＺｒＯ２
系粒子（ＺｒＯ２，ＳｉＯ２）がフィラーに、またスタ
ッコと呼ばれる細粒耐火物にムライト（３Ａｌ２Ｏ３，
２ＳｉＯ２）が適用されていた。しかし、ガスタービン
の発電効率を改善するためのガス温度を約１５００℃に
高めた高温ガスタービンプラントが計画されている。同
ガスタービン動翼材料は、高温強度を高めるため、従来
の普通鋳造により製造された多結晶材料に代って結晶の
成長方向が遠心応力の発生方向と一致した一方向凝固合
金もしくは、結晶粒界を含まない単結晶合金を適用する
必要がある。一方向凝固合金及び単結晶合金の鋳込みは
、普通鋳造に比べ、大きな熱勾配を付与させる等により
結晶を一方に整列させる。そこで、鋳型の環境は高温で
かつ長時間となり、鋳込み時の鋳型変形の抑制及び溶湯
と鋳型との反応を防止するべく、従来の鋳型に比べさら
に高温強度に優れた鋳型を適用する必要がある。そのた
めの技術として、特開昭６１−４６３４６号公報に記載
されるように、Ａｌ２Ｏ３粉とコロイダルシリカとによ
り形成されるスラリーと、ＺｒＯ２等とを交互に繰返し
塗布した鋳型及びその製造法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の精密鋳造用高強
度鋳型の製造法にあっては、高温強度を得るための同特
性に優れた材料を選定しているものの、そのスラリー中
の粒子の粒径分布に関する検討がなされていない。この
ため、強度を得るため、スラリー中のフィラの添加割合
を増やす必要があるが、スラリーの粘度を適性化する制
約上、十分な強度を得られない点に問題があった。
度鋳型の製造法にあっては、高温強度を得るための同特
性に優れた材料を選定しているものの、そのスラリー中
の粒子の粒径分布に関する検討がなされていない。この
ため、強度を得るため、スラリー中のフィラの添加割合
を増やす必要があるが、スラリーの粘度を適性化する制
約上、十分な強度を得られない点に問題があった。
【０００４】本発明の目的は、スラリーの粘度を損なわ
ずに、高温強度を改善し、一方向凝固合金及び単結晶合
金を鋳造するのに優れた精密鋳造用高強度鋳型の製造法
を提供することにある。
ずに、高温強度を改善し、一方向凝固合金及び単結晶合
金を鋳造するのに優れた精密鋳造用高強度鋳型の製造法
を提供することにある。
【０００５】さらに他の目的は、同鋳型により製造され
た一方向凝固合金及び単結晶合金で形成されたブレード
を備えてなる発電用ガスタービンを提供することにある
。
た一方向凝固合金及び単結晶合金で形成されたブレード
を備えてなる発電用ガスタービンを提供することにある
。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る精密鋳造用高強度鋳型の製造法は、フ
ィラーに粘結材を配合してスラリーを形成し、スラリー
と細粒耐火物とを交互に模型表面に塗布して焼結する精
密鋳造用高強度鋳型の製造法において、フィラーは、粒
子の径が０．５〜４０μｍの範囲のＡｌ２Ｏ３の粒子よ
りなり、かつその粒度分布が、
め、本発明に係る精密鋳造用高強度鋳型の製造法は、フ
ィラーに粘結材を配合してスラリーを形成し、スラリー
と細粒耐火物とを交互に模型表面に塗布して焼結する精
密鋳造用高強度鋳型の製造法において、フィラーは、粒
子の径が０．５〜４０μｍの範囲のＡｌ２Ｏ３の粒子よ
りなり、かつその粒度分布が、
【０００７】
【数３】
【０００８】ＣＰＦＴ：累積重量（％）Ｄ ：粒子
の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．１〜１ を満足し、このフィラーを６０〜９０％の配合率でコロ
イダルシリカの粘結材に配合させてスラリーを形成する
構成とする。
の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．１〜１ を満足し、このフィラーを６０〜９０％の配合率でコロ
イダルシリカの粘結材に配合させてスラリーを形成する
構成とする。
【０００９】そしてフィラーは、ＴｉＯ２，ＭｇＯ，Ｚ
ｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌａ２Ｏ３，Ｃ
ｅＯ２，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３のうち少なくとも一種を
含み、前記粒度分布を満足する構成である。
ｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌａ２Ｏ３，Ｃ
ｅＯ２，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３のうち少なくとも一種を
含み、前記粒度分布を満足する構成である。
【００１０】またスラリーは、Ｄｓが０．５〜１０μｍ
，ＤＬが１０〜４０μｍで、かつ粘度が１００〜２００
０ｃＰにより形成され、スラリーと細粒耐火物とを交互
に塗布した後、少なくとも１５００℃の温度で予熱又は
焼成する構成でもよい。
，ＤＬが１０〜４０μｍで、かつ粘度が１００〜２００
０ｃＰにより形成され、スラリーと細粒耐火物とを交互
に塗布した後、少なくとも１５００℃の温度で予熱又は
焼成する構成でもよい。
【００１１】さらにスラリーを、第１層に塗布した後、
スラリーに細粒耐火物を混合させてその混合物を塗布す
る構成でもよい。
スラリーに細粒耐火物を混合させてその混合物を塗布す
る構成でもよい。
【００１２】そしてスラリーを、第１層に塗布した後、
スラリーにその粒径分布が、
スラリーにその粒径分布が、
【００１３】
【数４】
【００１４】ＣＰＦＴ：累積重量（％）Ｄ ：粒子
の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．２〜３ を満足する細粒耐火物を混合させ、その混合物を塗布す
る構成でもよい。
の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．２〜３ を満足する細粒耐火物を混合させ、その混合物を塗布す
る構成でもよい。
【００１５】また細粒耐火物は、Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＯ２
，ＭｇＯ，ＺｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌ
ａ２Ｏ３，ＣｅＯ２，ＣｅＯ３，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３
のうち少なくとも一種よりなる構成でもよい。
，ＭｇＯ，ＺｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌ
ａ２Ｏ３，ＣｅＯ２，ＣｅＯ３，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３
のうち少なくとも一種よりなる構成でもよい。
【００１６】さらに精密鋳造用高強度鋳型においては、
精密鋳造用高強度鋳型の製造法を用いて製造された構成
とする。
精密鋳造用高強度鋳型の製造法を用いて製造された構成
とする。
【００１７】そして発電用ガスタービンにおいては、精
密鋳造用高強度鋳型により鋳造された一方向凝固合金又
は単結晶合金で形成されたブレードを備えてなる構成と
する。〔作用〕スラリーの粘度は、一般にフィラーと粘
結材との配合率により変化し、フィラーの増加とともに
粘度が増大することが知られている。しかし、粘度は図
３に示すように、フィラーＡ，Ｂの粒径分布にも依存し
て同一配合率に対するスラリーの粘度が、粒径分布の違
いによって著しく変化することが明らかとなった。図４
に、図３に示す実験に用いられた各フィラーＡ，Ｂの粒
径分布を示す。粘度の高いフィラーＡは、フィラーＢに
比べて粒径分布のばらつきが小さく、ほぼ粒径２０μｍ
に集中して存在する。一方、フィラーＢは粒径５〜３０
μｍの範囲でそれぞれの粒径がほぼ均一に分布している
。
密鋳造用高強度鋳型により鋳造された一方向凝固合金又
は単結晶合金で形成されたブレードを備えてなる構成と
する。〔作用〕スラリーの粘度は、一般にフィラーと粘
結材との配合率により変化し、フィラーの増加とともに
粘度が増大することが知られている。しかし、粘度は図
３に示すように、フィラーＡ，Ｂの粒径分布にも依存し
て同一配合率に対するスラリーの粘度が、粒径分布の違
いによって著しく変化することが明らかとなった。図４
に、図３に示す実験に用いられた各フィラーＡ，Ｂの粒
径分布を示す。粘度の高いフィラーＡは、フィラーＢに
比べて粒径分布のばらつきが小さく、ほぼ粒径２０μｍ
に集中して存在する。一方、フィラーＢは粒径５〜３０
μｍの範囲でそれぞれの粒径がほぼ均一に分布している
。
【００１８】Ｆｕｒｎａｓによれば、粒径分布は一般に
、式（１）で整理できる。
、式（１）で整理できる。
【００１９】
【数５】
【００２０】……（１）
ここで、ＣＰＦＴは粒子径がＤ以下となる粒子の累積百
分率、Ｄｓは最小の粒子径、ＤＬは最大の粒子径、ｎは
指数である。式（１）を図４に示す各フィラーに適用す
れば、フィラーＡ及びＢのｎはそれぞれ５．６及び０．
７となり、粘度低下に有効なｎ値はフィラーの場合、０
．１から１であることが明らかとなった。
分率、Ｄｓは最小の粒子径、ＤＬは最大の粒子径、ｎは
指数である。式（１）を図４に示す各フィラーに適用す
れば、フィラーＡ及びＢのｎはそれぞれ５．６及び０．
７となり、粘度低下に有効なｎ値はフィラーの場合、０
．１から１であることが明らかとなった。
【００２１】また、細粒耐火物からなる粘結材の強度σ
ｆは式（２）に従うことが知られている。
ｆは式（２）に従うことが知られている。
【００２２】
【数６】
【００２３】
−αｐ
σｆ／σ０＝ｅ
……（２）
ここで、σ０及びαは定数、ｐは気孔率である。したが
って、ｐが小さいほどσｆは高く優れた強度が得られる
。このｐを小さくするには、やはり式（１）のｎが関係
し、ｎが０．２〜３の範囲で高い強度が得られる。そこ
で、細粒耐火物の粒度分布（粒径分布）は特にｎを０．
２〜３の範囲に限定するのが有効である。さらに、フィ
ラーの最小粒径が０．５μｍ以下の粒子は、強度向上が
期待できず、また最小粒径が１０μｍ以上になるとスラ
リーの粘性が著しく損なわれること、また最大粒径が４
０μｍを越えると粘性が高くなるから、粒子の最小粒径
及び最大粒径は、それぞれ０．５〜１０μｍ及び１０〜
４０μｍの範囲に制限すべきである。
って、ｐが小さいほどσｆは高く優れた強度が得られる
。このｐを小さくするには、やはり式（１）のｎが関係
し、ｎが０．２〜３の範囲で高い強度が得られる。そこ
で、細粒耐火物の粒度分布（粒径分布）は特にｎを０．
２〜３の範囲に限定するのが有効である。さらに、フィ
ラーの最小粒径が０．５μｍ以下の粒子は、強度向上が
期待できず、また最小粒径が１０μｍ以上になるとスラ
リーの粘性が著しく損なわれること、また最大粒径が４
０μｍを越えると粘性が高くなるから、粒子の最小粒径
及び最大粒径は、それぞれ０．５〜１０μｍ及び１０〜
４０μｍの範囲に制限すべきである。
【００２４】
【実施例】本発明の一実施例を図１を参照しながら説明
する。
する。
【００２５】図１に示すように、鋳型Ｎｏ．１とＮｏ．
１１とは本発明の鋳型であり、鋳型Ｎｏ．１１１とＮｏ
．１Ｖとは比較鋳型である。鋳型Ｎｏ．１は、フィラー
と細粒耐火物（スタッコ）の両方がＡｌ２Ｏ３であり、
また、フィラーとバインダー（粘結材）との配合割合は
約８０％で式（１）の指数ｎは約０．４であった。また
、フィラーの最小粒径及び最大粒径はそれぞれ約５μｍ
と３０μｍであり、スラリーの粘度は約８００ｃＰを示
した。
１１とは本発明の鋳型であり、鋳型Ｎｏ．１１１とＮｏ
．１Ｖとは比較鋳型である。鋳型Ｎｏ．１は、フィラー
と細粒耐火物（スタッコ）の両方がＡｌ２Ｏ３であり、
また、フィラーとバインダー（粘結材）との配合割合は
約８０％で式（１）の指数ｎは約０．４であった。また
、フィラーの最小粒径及び最大粒径はそれぞれ約５μｍ
と３０μｍであり、スラリーの粘度は約８００ｃＰを示
した。
【００２６】このスラリー中にワックス模型を浸漬した
後、細粒耐火物を散布し乾燥を約１時間行った。同様の
工程を７回繰返し鋳型を形成した後、高温状態でワック
ス模型を除去し、加熱炉内で焼成処理をした。焼成温度
は約１５５０℃とした。鋳型Ｎｏ．１１は、スラリーと
して鋳型Ｎｏ．１と同じアルミナ系スラリーを、スタッ
コにはムライトを用い作製した。その工程は鋳型Ｎｏ．
１と同様である。なお、焼成処理は温度１４５０℃で実
施した。鋳型Ｎｏ．１１１のスラリー及びスタッコには
、鋳型Ｎｏ．１と同じアルミナ粒子を適用した。しかし
、スラリー中のフィラーとバインダーとの配合割合は約
７０％で式（１）の指数ｎは５．６であった。また、フ
ィラーの最大粒子径及び最小粒子径はそれぞれ約１５μ
ｍと２５μｍであり、この時の粘度は約８００ｃＰを示
した。
後、細粒耐火物を散布し乾燥を約１時間行った。同様の
工程を７回繰返し鋳型を形成した後、高温状態でワック
ス模型を除去し、加熱炉内で焼成処理をした。焼成温度
は約１５５０℃とした。鋳型Ｎｏ．１１は、スラリーと
して鋳型Ｎｏ．１と同じアルミナ系スラリーを、スタッ
コにはムライトを用い作製した。その工程は鋳型Ｎｏ．
１と同様である。なお、焼成処理は温度１４５０℃で実
施した。鋳型Ｎｏ．１１１のスラリー及びスタッコには
、鋳型Ｎｏ．１と同じアルミナ粒子を適用した。しかし
、スラリー中のフィラーとバインダーとの配合割合は約
７０％で式（１）の指数ｎは５．６であった。また、フ
ィラーの最大粒子径及び最小粒子径はそれぞれ約１５μ
ｍと２５μｍであり、この時の粘度は約８００ｃＰを示
した。
【００２７】前記のフィラー及びスタッコを用い、鋳型
Ｎｏ．１と同一の工程で鋳型Ｎｏ．１１１を作製した。 この時の焼成温度は約１５５０℃であった。鋳型Ｎｏ．
１Ｖはフィラーとしてジルコンを、スタッコにはムライ
トを用い、鋳型Ｎｏ．１１と同一の手法で作製した。焼
成温度は約１４５０℃とした比較鋳型である。
Ｎｏ．１と同一の工程で鋳型Ｎｏ．１１１を作製した。 この時の焼成温度は約１５５０℃であった。鋳型Ｎｏ．
１Ｖはフィラーとしてジルコンを、スタッコにはムライ
トを用い、鋳型Ｎｏ．１１と同一の手法で作製した。焼
成温度は約１４５０℃とした比較鋳型である。
【００２８】図２は、前記の４種類の鋳型のクリープ強
度を示す。試験は、１４５０℃で実施し、負荷応力を変
化させ、各応力におけるクリープ速度を測定した。なお
、試験は４点曲げクリープ試験装置で行った。本発明に
よる鋳型Ｎｏ．１とＮｏ．１１とは優れたクリープ強度
を示し、特に鋳型Ｎｏ．１は応力を約６Ｋｇｆ／ｃｍ２
負荷しても、ほとんどクリープ変形が発生しないことが
明らかとなった。また、鋳型Ｎｏ．１１は鋳型Ｎｏ．１
に比べ変形量は多いものの、比較鋳型に比べ変形量が約
１／１０程度であることを示す。このように、本発明に
よる鋳型は優れた高温強度を有しており、鋳込み温度が
高く、かつ保持時間も長い一方向凝固合金及び単結晶合
金の鋳造に好適な鋳型を提供できる。また、Ａｌ２Ｏ３
はＺｒＯ２に比べて解離圧が低く、合金組成との反応も
少ないことが期待でき、この点でも比較鋳型より優れた
特性を有する。
度を示す。試験は、１４５０℃で実施し、負荷応力を変
化させ、各応力におけるクリープ速度を測定した。なお
、試験は４点曲げクリープ試験装置で行った。本発明に
よる鋳型Ｎｏ．１とＮｏ．１１とは優れたクリープ強度
を示し、特に鋳型Ｎｏ．１は応力を約６Ｋｇｆ／ｃｍ２
負荷しても、ほとんどクリープ変形が発生しないことが
明らかとなった。また、鋳型Ｎｏ．１１は鋳型Ｎｏ．１
に比べ変形量は多いものの、比較鋳型に比べ変形量が約
１／１０程度であることを示す。このように、本発明に
よる鋳型は優れた高温強度を有しており、鋳込み温度が
高く、かつ保持時間も長い一方向凝固合金及び単結晶合
金の鋳造に好適な鋳型を提供できる。また、Ａｌ２Ｏ３
はＺｒＯ２に比べて解離圧が低く、合金組成との反応も
少ないことが期待でき、この点でも比較鋳型より優れた
特性を有する。
【００２９】さらに、鋳型Ｎｏ．１に粒子径が約１００
から２００μｍのアルミナからなる細粒耐火物をフィラ
ーに対し約３０ｗｔ％添加したスラリーを作製し、鋳型
Ｎｏ．Ｖを作製した。その製造工程は鋳型Ｎｏ．１と同
様である。鋳型Ｎｏ．Ｖのクリープ速度は、応力０．２
５Ｋｇｆ／ｃｍ２、温度１４５０℃において、約０．０
１５ｍｍ／ｈであった。本強度は、鋳型Ｎｏ．１の強度
を上まわり、スラリー中に細粒耐火物を加えることによ
り強度を向上できることを示した。
から２００μｍのアルミナからなる細粒耐火物をフィラ
ーに対し約３０ｗｔ％添加したスラリーを作製し、鋳型
Ｎｏ．Ｖを作製した。その製造工程は鋳型Ｎｏ．１と同
様である。鋳型Ｎｏ．Ｖのクリープ速度は、応力０．２
５Ｋｇｆ／ｃｍ２、温度１４５０℃において、約０．０
１５ｍｍ／ｈであった。本強度は、鋳型Ｎｏ．１の強度
を上まわり、スラリー中に細粒耐火物を加えることによ
り強度を向上できることを示した。
【００３０】本発明によれば、高温クリープ強度を従来
鋳型に比較して約１０倍向上できるため、高温変形の小
さい鋳型を提供することができる。このため、普通鋳造
法に比べ、鋳込み時の温度が高く、かつ保持時間も長い
Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ基耐熱合金からなる一方向凝固及び単
結晶の鋳造に適用する鋳型に好適である。また、この一
方向凝固及び単結晶の製造によって、大型のガスタービ
ン用動翼を製造することが可能となり、ガス温度の上昇
により発電効率を飛躍的に向上することができる。
鋳型に比較して約１０倍向上できるため、高温変形の小
さい鋳型を提供することができる。このため、普通鋳造
法に比べ、鋳込み時の温度が高く、かつ保持時間も長い
Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏ基耐熱合金からなる一方向凝固及び単
結晶の鋳造に適用する鋳型に好適である。また、この一
方向凝固及び単結晶の製造によって、大型のガスタービ
ン用動翼を製造することが可能となり、ガス温度の上昇
により発電効率を飛躍的に向上することができる。
【００３１】そして、本鋳型は、高温強度が従来鋳型に
比べ著しく高く、高温下で使用される大型鋳造部材の製
造に好適である。また、金属間化合物等、さらに融点の
高い耐熱材料の一方向凝固合金及び単結晶合金の製造プ
ロセスへも適用可能である。
比べ著しく高く、高温下で使用される大型鋳造部材の製
造に好適である。また、金属間化合物等、さらに融点の
高い耐熱材料の一方向凝固合金及び単結晶合金の製造プ
ロセスへも適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】本発明の精密鋳造用高強度鋳型の製造法
によれば、高温クリープ強度を向上し、かつ高温変形の
少ない鋳型を提供できるため、この鋳型を用いて一方向
凝固合金及び単結晶合金の鋳造が可能となり、これらの
合金で形成したブレードを備えて発電用ガスタービンの
発電効率を向上することができる。
によれば、高温クリープ強度を向上し、かつ高温変形の
少ない鋳型を提供できるため、この鋳型を用いて一方向
凝固合金及び単結晶合金の鋳造が可能となり、これらの
合金で形成したブレードを備えて発電用ガスタービンの
発電効率を向上することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す鋳型及び比較鋳型を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の鋳型のクリープ強度を示すグラフであ
る。
る。
【図３】フィラーとコロイダルシリカとの配合率の変化
に伴う粘度の変化を示すグラフである。
に伴う粘度の変化を示すグラフである。
【図４】フィラーの粒径に関する累積重量割合を示すグ
ラフである。
ラフである。
Claims (8)
- 【請求項１】 フィラーに粘結材を配合してスラリー
を形成し、該スラリーと細粒耐火物とを交互に模型表面
に塗布して焼結する精密鋳造用高強度鋳型の製造法にお
いて、前記フィラーは、粒子の径が０．５〜４０μｍの
範囲のＡｌ２Ｏ３粒子よりなり、かつその粒度分布が、
【数１】 ＣＰＦＴ：累積重量（％） Ｄ ：粒子の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．１〜１ を満足し、このフィラーを６０〜９０％の配合率でコロ
イダルシリカの前記粘結材に配合させて前記スラリーを
形成することを特徴とする精密鋳造用高強度鋳型の製造
法。 - 【請求項２】 フィラーは、ＴｉＯ２，ＭｇＯ，Ｚｒ
Ｏ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌａ２Ｏ３，Ｃｅ
Ｏ２，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３のうち少なくとも一種を含
み、前記粒度分布を満足することを特徴とする請求項１
記載の精密鋳造用高強度鋳型の製造法。 - 【請求項３】 スラリーは、Ｄｓが０．５〜１０μｍ
，ＤＬが１０〜４０μｍで、かつ粘度が１００〜２００
０ｃＰにより形成され、前記スラリーと細粒耐火物とを
交互に塗布した後、少なくとも１５００℃の温度で予熱
又は焼成することを特徴とする請求項１又は２記載の精
密鋳造用高強度鋳型の製造法。 - 【請求項４】 スラリーを、第１層に塗布した後、該
スラリーに細粒耐火物を混合させてその混合物を塗布す
ることを特徴とする請求項１又は２記載の精密鋳造用高
強度鋳型の製造法。 - 【請求項５】 スラリーを、第１層に塗布した後、前
記スラリーにその粒径分布が、 【数２】 ＣＰＦＴ：累積重量（％） Ｄ ：粒子の径 Ｄｓ ：粒子の最小径 ＤＬ ：粒子の最大径 ｎ ：０．２〜３ を満足する細粒耐火物を混合させ、その混合物を塗布す
ることを特徴とする請求項１又は２記載の精密鋳造用高
強度鋳型の製造法。 - 【請求項６】 細粒耐火物は、Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＯ２
，ＭｇＯ，ＺｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ，Ｌ
ａ２Ｏ３，ＣｅＯ２，ＣｅＯ３，ＢａＯ及びＣｒ２Ｏ３
のうち少なくとも一種よりなることを特徴とする請求項
１，２，３，４又は５のいずれか１項記載の精密鋳造用
高強度鋳型の製造法。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項記載の精
密鋳造用高強度鋳型の製造法を用いて製造された精密鋳
造用高強度鋳型。 - 【請求項８】 請求項７記載の精密鋳造用高強度鋳型
により鋳造された一方向凝固合金又は単結晶合金で形成
されたブレードを備えてなることを特徴とする発電用ガ
スタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405916A JPH04224044A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 精密鋳造用高強度鋳型の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405916A JPH04224044A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 精密鋳造用高強度鋳型の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04224044A true JPH04224044A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18515539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405916A Pending JPH04224044A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 精密鋳造用高強度鋳型の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04224044A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005349472A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-12-22 | Snecma Moteurs | 接触層を用いたロストワックス鋳造方法 |
| JP2010017752A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Itochu Ceratech Corp | 精密鋳造用鋳型製造用スタッコ材及びそれを用いた精密鋳造用鋳型 |
| JP2013031882A (ja) * | 2012-11-15 | 2013-02-14 | Itochu Ceratech Corp | 精密鋳造用鋳型製造のためのバックアップスタッコ材及びその製造方法並びにそれを用いて得られた精密鋳造用鋳型 |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2405916A patent/JPH04224044A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005349472A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-12-22 | Snecma Moteurs | 接触層を用いたロストワックス鋳造方法 |
| JP2010017752A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Itochu Ceratech Corp | 精密鋳造用鋳型製造用スタッコ材及びそれを用いた精密鋳造用鋳型 |
| JP2013031882A (ja) * | 2012-11-15 | 2013-02-14 | Itochu Ceratech Corp | 精密鋳造用鋳型製造のためのバックアップスタッコ材及びその製造方法並びにそれを用いて得られた精密鋳造用鋳型 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4196769A (en) | Ceramic shell mold | |
| US3933190A (en) | Method for fabricating shell molds for the production of superalloy castings | |
| JPH0675742B2 (ja) | イットリア含有アルミナ基中子 | |
| JP6106751B2 (ja) | チタン酸カルシウム含有鋳型組成物並びにチタン及びチタンアルミナイド合金を鋳造する方法 | |
| US4664172A (en) | Method for production of investment shell mold for grain-oriented casting of super alloy | |
| US5335717A (en) | Oxidation resistant superalloy castings | |
| CN109304424B (zh) | 改性氧化硅粉及其制备方法、陶瓷型芯及其制备方法 | |
| JPH0460737B2 (ja) | ||
| JPH0613137B2 (ja) | 鋳型材 | |
| US4240828A (en) | Method for minimizing the formation of a metal-ceramic layer during casting of superalloy materials | |
| JPS5997735A (ja) | 金属物品の鋳造 | |
| JPH04224044A (ja) | 精密鋳造用高強度鋳型の製造法 | |
| EP0016127B1 (en) | Ceramic shell mold | |
| CN117534483B (zh) | 一种改性白刚玉粉的制备及在陶瓷型壳面层材料中的应用 | |
| US4188450A (en) | Shell investment molds embodying a metastable mullite phase in its physical structure | |
| EP0179649A2 (en) | Ceramic materials | |
| JPH01500020A (ja) | シェル鋳型形成用のスラリー、それによるシェル鋳型の製造方法、該方法によるシェル鋳型、及び該鋳型による鋳造方法 | |
| JP2016501131A (ja) | 鋳型および他の製品を製造するためのセラミック層の組成物 | |
| JPH09155503A (ja) | 精密鋳造用鋳型および鋳造方法 | |
| JP4786080B2 (ja) | 歯科用急速加熱型リン酸塩系埋没材 | |
| JPH04339538A (ja) | 精密鋳造用鋳型の製造方法 | |
| US20220048097A1 (en) | Casting slurry for the production of shell molds | |
| CN120989454B (zh) | 一种Ta、W改性的NiCrAlYHfSi涂层用靶材及其制备方法 | |
| CN117344244B (zh) | 一种高强度低膨胀系数因瓦合金及其制造方法 | |
| JPH067882A (ja) | 一方向性凝固超合金鋳造用高放射率インベストメントシェル鋳型の製造方法 |