JPH0522366Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は差圧を利用する鋳造法（以下差圧鋳造
法という）において使用される金型に関し、より
詳しくはガス抜き構造を備えた金型に関する。

（従来の技術） 従来より溶湯の湯廻りを良くする目的から金型
の外側に気密ケースを設け、鋳湯時に気密ケース
内を減圧するものに差圧鋳造法というものがあ
る。この差圧鋳造法は、一般的に第５図に示すよ
うな装置を用いて行なわれている。この装置にお
いて、金型３１は減圧可能な気密室３２内に設け
られ、金型３１下方部にある加圧可能な保持炉３
３内の溶湯３４を、下型３５の下部に連通したス
トーク３６を通して、上型３７と下型３５とによ
つて形成されるギヤビテイ３８内に注湯するよう
になつている。

そして下型３５の見切面３９ｂにはキヤビテイ
３８内のガズを金型３１外すなわち気密室３２内
に排出するための深さ約２mmのベント４０が彫設
されている。このベント４０は上型３７の見切面
３９ａに彫設されている場合もある。図において
４１は上型３７に設けられたボス成形部、４２は
気密室３２の床部、４３は気密室３２の密閉を保
つシールゴム、４４は保持炉３３の炉蓋、４５，
４６は気密室３２及び保持炉３３の圧力を変える
図示されない真空ポンプにそれぞれ接続されたホ
ースである。

また、このような装置を使用した差圧鋳造法は
気密室３２内を減圧し、保持炉３３内を大気開
放する吸引鋳造法、気密室３２内を大気開放
し、保持炉３３内を加圧する加圧鋳造法、及び
気密室３２内を加圧し、保持炉３３内をそれより
も大きな圧力で加圧する方法、の三通りに大別で
きる。

なお、の吸引鋳造法においては炉蓋４４や保
持炉３３のホース４６を、の加圧鋳造法におい
ては気密室３２や気密室３２のホース４５を備え
なくともよい。

ところで上記の金型見切面にベント４０を設け
た金型３１においては、上型３７に設けられたボ
ス成形部４１が金型見切面３９に設けたベント４
０より高い位置にあり、しかも、上方向に凹部が
形成されているので、注湯された溶湯がベント４
０より上部に達するとガスが第６図に示すように
ボス成形品４１内に貯留する。このためにボス成
形部４１のおくまで溶湯３４がまわらず、湯まわ
り不良による鋳造欠陥が発生する問題があつた。

そこで本出願人はこの点に鑑みてキヤビテイ３
８内のボス成形品４１に貯留したガスを金型３１
外に排出すべく、ガス抜き構造を備えた、金型３
１を案出し、既に実用新案登録出願をしている
（実願昭62−147695号）。この出願のものは第７図
に示すように金型内面のボス成形部４１から上型
見切面３９ａに及ぶ表面に厚さ100μ〜500μ程度
のジルコニア、イツトリア等のセラミツク系また
はNi−Co−Al複合体の金属系の溶射層５１を設
けたものである。

このようにすれば溶射層５１は溶射粒子５２が
その粒形をほぼ保つたまま、積層に融着した構造
とされているので積層された部分には空孔５３が
存在し、金型３１内面のボス成形品４１から金型
見切面３９に及ぶ表面に設けられた溶射層５１に
はガス抜き通路が形成される。これによつてボス
成形部４１に貯留したガスはこの通路を通つて金
型３１外に排出されることにある。したがつて第
９図に示すようにボス成形部４１に溶湯３４が充
満し、湯まわり不良がなくなる。

本考案はこの構造にさらに改良を加え、溝部と
溶射層とで、確実なガス抜き通路を形成してガス
の吸引、排出が円滑に行われるようにしたもので
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題を解決するために本考案の金型３は、
金型３内面のボス成形部１３から金型見切面１４
の最外端に及ぶ表面に構造１５を設けるととも
に、溝部１５内に溶射層１６を設けた構成とした
ものである。

この構造１５は所要の巾の角溝、Ｕ溝、Ｖ溝の
いずれの形状でもよい。

また溶射層１６はジルコニア、イツトリア等の
セラミツク系、Ni−Cr−Mo複合体の金属系のい
ずれから成るものでよい。そしてこの溶射層１６
で溝部１５全体を埋めてもよく、また溝部１５の
入口側を覆つて、溝底１９を空洞２０にしても良
い。

この溝部１５は少なくともボス成形部１３の最
上部から、金型見切面１４の最外端まで、あるい
はベントが形成されている場合はそのベントまで
所要の巾で形成されていることが需要である。

（作用） 以上のように構成された金型３の溝部１５内の
溶射層１６は溶射粒子１７がその粒形をほぼ保つ
たまま積層を成しているので、溶射層１６内に空
孔１８が存在し、それによつて金型３内面のボス
成形部１３から金型見切面１４の最外端に及ぶ表
面に設けられた溝部１５内にはガス抜き通路が形
成される。これによつてボス成形部１３に貯留し
たガスはこの通路を通つて金型３外に排出され
る。また溝部１５の入口側を溶射層１６で履つて
溝底１９を空洞２０にした場合、ボス成形部に貯
留したガスは主にこの空洞２０の溝底１９を通つ
て金型３外に排出される。したがつてボス成形部
に湯まわり不良が生じなくなる。

（実施例） 次に本考案の一実施例を図にもとづいて説明す
る。第１図は本考案のガス抜き構造を備えた金型
を使用した鋳造装置の断面図である。

この装置において上型１と下型２とを組合せて
成る金型３は気密室４中と床５上に設置されてい
る。そして金型３の湯口６は気密室４の床５を貫
通して設けられたストーク７に接続している。ま
たストーク７の下端は金型３下部の保持炉８内部
の軽合金の溶湯９の中に挿入されている。気密室
４と上型１はその上部に設けられている図示しな
いシリンダロツドに連結し、ロツドの昇降によつ
て気密室４と上型１は床５や下型２とそれぞれ分
離合体できるようになつている。

１０は気密室４内の圧力を保持するために使用
されているゴムシールであり、１１は気密室４内
を加圧、減圧する真空ポンプ（図示せず）に接続
したホースである。

一方、上型１と下型２によつて形成されるキヤ
ビテイ１２内の上部すなわち上型１側には丸ボス
を形成するためのボズ成形部１３が設けられてい
る。このボス成形部１３内の湯まわりをよくする
ためにボス成形部１３の最上部から金型見切面１
４の最外端に及ぶ見切面の表面に所要巾の角溝１
５（これはＵ溝、Ｖ溝でもよい）が形成され、こ
の角溝１５内にはNi−Cr−Moの金属系の溶射層
１６が埋め込まれている（第２図参照）。この溶
射層１６が第３図に示すように角溝１５内で溶射
粒子１７が積層に融着する構造となつているの
で、積層された部分には空孔１８が存在する。し
たがつてボス成形部１３から金型見切面１４の最
外端までガス抜き通路が形成されることになる。

以上のように構成された金型３を用いて低圧鋳
造を実施する。まず気密室４内を図示しない真空
ポンプにて減圧して角溝１５内の溶射層１６を通
してキヤビテイ１２内が減圧され、保持炉８内の
溶湯９はストーク７を通つてキヤビテイ１２内に
流入する。このときキヤビテイ１２内のガスは角
溝１５内の溶射層１６の空孔１８すなわちガス抜
き通路を通つて金型３外に排出され、ボス成形部
１３にはガスが貯留することはない。したがつて
ボス成形部１４の隅々まで溶湯９がまわり、湯ま
わり不良がおこらない。溶湯９は角溝１５内の溶
射層１６内に浸透することはない。

なお、本実施例においては角溝１５全体に溶射
層１６をうめ込んだ（第２図参照）がそれに限定
されることなく角溝１５の入口側を溶射層１６で
覆つて溝底１９を空洞２０にしてもよい。このよ
うにすればより積極的にガスが通路する効果があ
る。

また本実施例は、吸引鋳造法によつて説明を行
なつたが、加圧鋳造法や、また気密室４と保持炉
８を加圧する鋳造法でも良い。いずれの鋳造法で
もガスは金型３外へ排出され完全な溶湯充填が行
なわれる。

（考案の効果） 以上詳細に説明したように、本考案は上記構成
のように、金型内面のボス成形部から金型見切面
に及ぶ表面に溝部を設けると共に、この溝部内に
溶射層を設けたものであるから、ボス成形部内の
貯留ガスは溝部内の溶射層を通つて金型外排出さ
れる。したがつて湯まわり不良による鋳造欠陥が
なくなるとともに歩留りが大巾に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す吸引鋳造装置
の断面図、第２図は第１図の−線に沿う断面
図、第３図は一実施例の金型の要部すなわち溝部
内の溶射層を拡大して示す断面図、第４図は第１
図の−線に沿う断面図、第５図は従来の差圧
を利用する鋳造法に用いられる装置の一例を示す
断面図、第６図は第５図に係る金型の問題点を拡
大して示す断面図、第７図はボス成形部と見切面
に溶射層を形成した金型を用いた装置の断面図、
第８図は金型の溶射層を拡大して示す断面図、第
９図は溶射層を設けた金型のキヤビテイ内に溶湯
が充満したところを示す断面図である。 ３……金型、１３……ボス成形部、１４……見
切面、１５……溝部（角溝）、１６……溶射層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 差圧を利用した鋳造法で使用される金型におい
   て、金型内面のボス成形部から金型見切面の最外
   端に及び表面に溝を設けると共に該溝部内に溶射
   層を設けたことを特徴とするガス抜き構造を備え
   た金型。