JPH07116773A - 精密鋳造用鋳型の製造方法 - Google Patents
精密鋳造用鋳型の製造方法Info
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- JPH07116773A JPH07116773A JP5262572A JP26257293A JPH07116773A JP H07116773 A JPH07116773 A JP H07116773A JP 5262572 A JP5262572 A JP 5262572A JP 26257293 A JP26257293 A JP 26257293A JP H07116773 A JPH07116773 A JP H07116773A
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Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋳型の変形及び鋳型の割れを減少乃至防止で
きる。また鋳型の高温での耐変形性、耐割れ性を向上で
きる。さらに鋳型の高温での軟化変形及び割れを減少乃
至防止できる。 【構成】 水素イオン濃度指数が２．５乃至４．５でア
ルミナ含有量が１０乃至１１重量％のアルミナゾル４０
乃至７０部と、水素イオン濃度指数が２乃至４でシリカ
含有量が２０乃至２１重量％のシリカゾル６０乃至３０
部とからなる混合バインダ１００部に対して、フィラと
して粒径が４４μｍ以下のムライト粉末を１００部乃至
２００部及びムライト繊維を５乃至２０部配合したスラ
リと、スタッコ材として粒径０．１乃至０．３ｍｍ及び
０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子とを組み合わせ
て、鋳型を製作した後、この鋳型を１２００℃で焼成し
て、精密鋳造用鋳型を製造する。
きる。また鋳型の高温での耐変形性、耐割れ性を向上で
きる。さらに鋳型の高温での軟化変形及び割れを減少乃
至防止できる。 【構成】 水素イオン濃度指数が２．５乃至４．５でア
ルミナ含有量が１０乃至１１重量％のアルミナゾル４０
乃至７０部と、水素イオン濃度指数が２乃至４でシリカ
含有量が２０乃至２１重量％のシリカゾル６０乃至３０
部とからなる混合バインダ１００部に対して、フィラと
して粒径が４４μｍ以下のムライト粉末を１００部乃至
２００部及びムライト繊維を５乃至２０部配合したスラ
リと、スタッコ材として粒径０．１乃至０．３ｍｍ及び
０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子とを組み合わせ
て、鋳型を製作した後、この鋳型を１２００℃で焼成し
て、精密鋳造用鋳型を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、精密鋳造用セラミック
鋳型、特に高温で軟化、変形しやすい比較的大型の精密
鋳造用鋳型の製造方法に関するものである。
鋳型、特に高温で軟化、変形しやすい比較的大型の精密
鋳造用鋳型の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】精密鋳造用セラミックス鋳型は、一般に
ワックス模型をバインダとセラミック粉末（フィラ）と
よりなるスラリ中へ浸漬して、スラリを付着させ（ディ
ッピング）、その後、セラミック粒子を同スラリに付着
させ（サンディングあるいはスタッコイング）、この工
程を約７乃至１０数回繰り返して、所定厚さのセラミッ
ク層を形成する。
ワックス模型をバインダとセラミック粉末（フィラ）と
よりなるスラリ中へ浸漬して、スラリを付着させ（ディ
ッピング）、その後、セラミック粒子を同スラリに付着
させ（サンディングあるいはスタッコイング）、この工
程を約７乃至１０数回繰り返して、所定厚さのセラミッ
ク層を形成する。
【０００３】その後、ワックスを溶出し、所定温度（一
般に１０００℃前後）に加熱・焼成して、高温状態の鋳
型に溶鋼を注湯するようにしている。またバインダに
は、シリカゾル（コロイダルシリカあるいはエチルシリ
ケート）、スラリ中のセラミック（フィラ）には、ジル
コン粉末、スタッコ用セラミックには、ジルコン粒子あ
るいはムライト粒子が一般的に使用されている。
般に１０００℃前後）に加熱・焼成して、高温状態の鋳
型に溶鋼を注湯するようにしている。またバインダに
は、シリカゾル（コロイダルシリカあるいはエチルシリ
ケート）、スラリ中のセラミック（フィラ）には、ジル
コン粉末、スタッコ用セラミックには、ジルコン粒子あ
るいはムライト粒子が一般的に使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記製造方法により製
造される精密鋳造用セラミックス鋳型の厚さは、約７乃
至１０数ｍｍであり、しかも鋳込み時の鋳型温度が１０
００℃前後で、鋳込み時には、鋳型がさらに加熱され
て、鋳物との接触面近傍では、１４００℃以上に加熱さ
れ、鋳型の肉厚中心部でも、１２００℃以上に加熱され
る。
造される精密鋳造用セラミックス鋳型の厚さは、約７乃
至１０数ｍｍであり、しかも鋳込み時の鋳型温度が１０
００℃前後で、鋳込み時には、鋳型がさらに加熱され
て、鋳物との接触面近傍では、１４００℃以上に加熱さ
れ、鋳型の肉厚中心部でも、１２００℃以上に加熱され
る。
【０００５】シリカゾルをバインダとした鋳型では、バ
インダとしてのシリカが軟化、変形しやすいため、溶鋼
の静圧により鋳型が変形して、寸法精度上に問題が生じ
る。特に大型の精密鋳造品になる程、鋳型の変形量が大
きくなって、単に寸法精度だけでなく、鋳型が破損する
という問題もある。本発明は前記の問題点に鑑み提案す
るものであり、その目的とする処は、鋳型の変形及び鋳
型の割れを減少乃至防止できる。また鋳型の高温での耐
変形性、耐割れ性を向上できる。さらに鋳型の高温での
軟化変形及び割れを減少乃至防止できる精密鋳造用鋳型
の製造方法を提供しようとする点にある。
インダとしてのシリカが軟化、変形しやすいため、溶鋼
の静圧により鋳型が変形して、寸法精度上に問題が生じ
る。特に大型の精密鋳造品になる程、鋳型の変形量が大
きくなって、単に寸法精度だけでなく、鋳型が破損する
という問題もある。本発明は前記の問題点に鑑み提案す
るものであり、その目的とする処は、鋳型の変形及び鋳
型の割れを減少乃至防止できる。また鋳型の高温での耐
変形性、耐割れ性を向上できる。さらに鋳型の高温での
軟化変形及び割れを減少乃至防止できる精密鋳造用鋳型
の製造方法を提供しようとする点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法は、水素イオ
ン濃度指数が２．５乃至４．５でアルミナ含有量が１０
乃至１１重量％のアルミナゾル４０乃至７０部と、水素
イオン濃度指数が２乃至４でシリカ含有量が２０乃至２
１重量％のシリカゾル６０乃至３０部とからなる混合バ
インダ１００部に対して、フィラとして粒径が４４μｍ
以下のムライト粉末を１００部乃至２００部及びムライ
ト繊維を５乃至２０部配合したスラリと、スタッコ材と
して粒径０．１乃至０．３ｍｍ及び０．５乃至１．０ｍ
ｍのムライト粒子とを組み合わせて鋳型を製作した後、
この鋳型を１２００℃で焼成することを特徴としてい
る。
めに、本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法は、水素イオ
ン濃度指数が２．５乃至４．５でアルミナ含有量が１０
乃至１１重量％のアルミナゾル４０乃至７０部と、水素
イオン濃度指数が２乃至４でシリカ含有量が２０乃至２
１重量％のシリカゾル６０乃至３０部とからなる混合バ
インダ１００部に対して、フィラとして粒径が４４μｍ
以下のムライト粉末を１００部乃至２００部及びムライ
ト繊維を５乃至２０部配合したスラリと、スタッコ材と
して粒径０．１乃至０．３ｍｍ及び０．５乃至１．０ｍ
ｍのムライト粒子とを組み合わせて鋳型を製作した後、
この鋳型を１２００℃で焼成することを特徴としてい
る。
【０００７】
【作用】本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法は、アルミ
ナゾルとシリカゾルとを混合してバインダとし、このバ
インダを用いたセラミックスラリ及びスタッコ材により
造型した鋳型を１２００℃以上で１時間以上加熱し、バ
インダ中のアルミナとシリカとを反応させて、ムライト
（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）に変化させる。このムラ
イトは、シリカに比べると、高温での軟化が小さい上
に、高温での強度が大きく、そのため、鋳型の変形及び
鋳型の割れが減少乃至防止される。
ナゾルとシリカゾルとを混合してバインダとし、このバ
インダを用いたセラミックスラリ及びスタッコ材により
造型した鋳型を１２００℃以上で１時間以上加熱し、バ
インダ中のアルミナとシリカとを反応させて、ムライト
（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）に変化させる。このムラ
イトは、シリカに比べると、高温での軟化が小さい上
に、高温での強度が大きく、そのため、鋳型の変形及び
鋳型の割れが減少乃至防止される。
【０００８】またアルミナゾル中のアルミナ及びシリカ
ゾル中のシリカの大きさは、数十ｎｍ（ナノメートル）
乃至数百ｎｍの微粒子であり、比表面積が大きく、その
ため、１２００℃以上で比較的短時間（約１時間）加熱
すれば、鋳型の焼成と同時に上記反応が進行し、高温で
軟化、変形しやすいシリカの一部がムライトに変化して
おり、鋳型の高温での耐変形性、耐割れ性が向上する。
ゾル中のシリカの大きさは、数十ｎｍ（ナノメートル）
乃至数百ｎｍの微粒子であり、比表面積が大きく、その
ため、１２００℃以上で比較的短時間（約１時間）加熱
すれば、鋳型の焼成と同時に上記反応が進行し、高温で
軟化、変形しやすいシリカの一部がムライトに変化して
おり、鋳型の高温での耐変形性、耐割れ性が向上する。
【０００９】またアスベクト比（粒子あるいは繊維の長
さと直径との比）の大きなムライト繊維を配合してお
り、鋳型の強度、即ち、鋳型の変形しようとするときの
抵抗が大きくなって、鋳型の高温での軟化変形及び割れ
が減少乃至防止される。
さと直径との比）の大きなムライト繊維を配合してお
り、鋳型の強度、即ち、鋳型の変形しようとするときの
抵抗が大きくなって、鋳型の高温での軟化変形及び割れ
が減少乃至防止される。
【００１０】
（第１実施例）次に本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法
の第１実施例を説明する。アルミナを約１０ｗｔ．％含
有し、水素イオン濃度指数（ｐＨ）が約３．５のアルミ
ナゾルと、シリカを約２０ｗｔ．％含有し、水素イオン
濃度指数が約３．０のシリカゾルとを図１の割合で配合
したバインダ１００部に対して、粒径が４４μｍ（ミク
ロンメートル）以下のムライト粉末を１２０部、さらに
直径が５μｍで長さが約２乃至５ｍｍのムライト繊維を
１０部配合して得た混合スラリに、１３０×１３０×１
０ｍｍのワックスを浸漬し（ディッピング）、その後、
粒径が０．１乃至０．３ｍｍのムライト粒子を付着させ
て、乾燥させた後、さらに同様の工程を１回繰り返し、
その後、さらに前記スラリに浸漬し、その後、粒径が
０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子を付着させて、乾
燥する工程を６回繰り返して、鋳型を製作した。
の第１実施例を説明する。アルミナを約１０ｗｔ．％含
有し、水素イオン濃度指数（ｐＨ）が約３．５のアルミ
ナゾルと、シリカを約２０ｗｔ．％含有し、水素イオン
濃度指数が約３．０のシリカゾルとを図１の割合で配合
したバインダ１００部に対して、粒径が４４μｍ（ミク
ロンメートル）以下のムライト粉末を１２０部、さらに
直径が５μｍで長さが約２乃至５ｍｍのムライト繊維を
１０部配合して得た混合スラリに、１３０×１３０×１
０ｍｍのワックスを浸漬し（ディッピング）、その後、
粒径が０．１乃至０．３ｍｍのムライト粒子を付着させ
て、乾燥させた後、さらに同様の工程を１回繰り返し、
その後、さらに前記スラリに浸漬し、その後、粒径が
０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子を付着させて、乾
燥する工程を６回繰り返して、鋳型を製作した。
【００１１】その後、この鋳型を約１７０℃に加熱し
て、ワックスを流出し、鋳型を大気雰囲気の電気炉中で
１３００℃まで加熱し、１３００℃に１時間保持した
後、冷却した。この鋳型から幅２０ｍｍ、長さ１２０ｍ
ｍの試験片（厚さ約８ｍｍ）を製作し、この試験片を大
気雰囲気の電気炉中で図４に示すように支点間距離１０
０ｍｍの支点４上に設置して、１５００℃で１時間保持
した後、冷却し、最大変形量（たわみ量）を測定した。
て、ワックスを流出し、鋳型を大気雰囲気の電気炉中で
１３００℃まで加熱し、１３００℃に１時間保持した
後、冷却した。この鋳型から幅２０ｍｍ、長さ１２０ｍ
ｍの試験片（厚さ約８ｍｍ）を製作し、この試験片を大
気雰囲気の電気炉中で図４に示すように支点間距離１０
０ｍｍの支点４上に設置して、１５００℃で１時間保持
した後、冷却し、最大変形量（たわみ量）を測定した。
【００１２】各条件でのたわみ量を図１に示す。これに
より、アルミナゾル量とシリカゾル量とがある範囲のと
き、たわみ量が小さくなり、アルミナゾルが多過ぎて
も、あるいはシリカゾルが多過ぎても、たわみ量が増大
する。即ち、１３００℃の焼成で、アルミナゾルの配合
割合が多いと（アルミナが多いと）、焼成後、ムライト
とアルミナとが存在しているが、アルミナの焼結温度が
高いため、粒子間の結合力が小さくて、高温での変形が
大きくなる。一方、アルミナゾルが少ないと（アルミナ
が相対的に少ないと）、ムライトの反応後の過剰のシリ
カが多く存在することになり、シリカが高温で変形しや
すいために変形が大きくなる。
より、アルミナゾル量とシリカゾル量とがある範囲のと
き、たわみ量が小さくなり、アルミナゾルが多過ぎて
も、あるいはシリカゾルが多過ぎても、たわみ量が増大
する。即ち、１３００℃の焼成で、アルミナゾルの配合
割合が多いと（アルミナが多いと）、焼成後、ムライト
とアルミナとが存在しているが、アルミナの焼結温度が
高いため、粒子間の結合力が小さくて、高温での変形が
大きくなる。一方、アルミナゾルが少ないと（アルミナ
が相対的に少ないと）、ムライトの反応後の過剰のシリ
カが多く存在することになり、シリカが高温で変形しや
すいために変形が大きくなる。
【００１３】厳密な意味での適正なアルミナゾルとシリ
カゾルとの配合割合の決定は困難であるが、変形量の観
点から、本発明では、アルミナゾルが４０部乃至７０
部、シリカゾルが６０部乃至３０部になるアルミナゾル
とシリカゾルとの混合割合が好ましい範囲としている。
またシリカゾルには、各種の水素イオン濃度指数のもの
もあるが、使用したアルミナゾルの水素イオン濃度指数
は、約３．５で酸性であり、これにアルカリ性のシリカ
ゾルを混合すると、ゾルが急激にゲル化する。従って本
実施例では、水素イオン濃度指数が約３の酸性のシリカ
ゾルを使用している。
カゾルとの配合割合の決定は困難であるが、変形量の観
点から、本発明では、アルミナゾルが４０部乃至７０
部、シリカゾルが６０部乃至３０部になるアルミナゾル
とシリカゾルとの混合割合が好ましい範囲としている。
またシリカゾルには、各種の水素イオン濃度指数のもの
もあるが、使用したアルミナゾルの水素イオン濃度指数
は、約３．５で酸性であり、これにアルカリ性のシリカ
ゾルを混合すると、ゾルが急激にゲル化する。従って本
実施例では、水素イオン濃度指数が約３の酸性のシリカ
ゾルを使用している。
【００１４】アルミナとシリカとの反応によるムライト
（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）化率は、加熱温度とその
温度での保持時間により決まる。アルミナゾル中のアル
ミナの大きさは、数十乃至１００ｎｍであるため、比較
低温且つ短時間でムライト化する。ムライト化の開始温
度は、約１２００℃であり、１３００℃で１時間加熱
（焼成）することにより、大半が反応して、ムライトに
変化することを確認した。本実施例での焼成温度を１３
００℃にしているが、本発明の鋳型の焼成温度は、少な
くとも１２００℃以上であることが必要である。
（３Ａｌ2 Ｏ3 ・２ＳｉＯ2 ）化率は、加熱温度とその
温度での保持時間により決まる。アルミナゾル中のアル
ミナの大きさは、数十乃至１００ｎｍであるため、比較
低温且つ短時間でムライト化する。ムライト化の開始温
度は、約１２００℃であり、１３００℃で１時間加熱
（焼成）することにより、大半が反応して、ムライトに
変化することを確認した。本実施例での焼成温度を１３
００℃にしているが、本発明の鋳型の焼成温度は、少な
くとも１２００℃以上であることが必要である。
【００１５】（第２実施例）第１実施例と同様に、アル
ミナを約１０ｗｔ．％含有し、水素イオン濃度指数（ｐ
Ｈ）が約３．５のアルミナゾル５０部と、シリカを約２
０ｗｔ．％含有し、水素イオン濃度指数が約３．０のシ
リカゾル５０部とを配合したバインダ１００部に対し
て、粒径が４４μｍ以下のムライト粉末、及び直径が５
μｍで長さが約２乃至５ｍｍのムライト繊維とを各種の
割合に配合したスラリに、第１実施例と同一の１３０×
１３０×１０ｍｍのワックスを浸漬し（デイッピン
グ）、ワックスへのスラリの付着状況を評価した。
ミナを約１０ｗｔ．％含有し、水素イオン濃度指数（ｐ
Ｈ）が約３．５のアルミナゾル５０部と、シリカを約２
０ｗｔ．％含有し、水素イオン濃度指数が約３．０のシ
リカゾル５０部とを配合したバインダ１００部に対し
て、粒径が４４μｍ以下のムライト粉末、及び直径が５
μｍで長さが約２乃至５ｍｍのムライト繊維とを各種の
割合に配合したスラリに、第１実施例と同一の１３０×
１３０×１０ｍｍのワックスを浸漬し（デイッピン
グ）、ワックスへのスラリの付着状況を評価した。
【００１６】ムライト繊維を配合しない場合の、即ち、
バインダ中にムライト粉末だけを配合した場合の、ムラ
イト粉末の配合割合の適正値（ワックスへのスラリの付
着性を目視により評価した）は、アルミナゾルとシリカ
ゾルとの混合バインダ１００部に対して、ムライト粉末
量１５０部乃至３００部が良好であったが、ムライト繊
維を配合することにより、その分、ムライト粉末量を減
少させる必要がある。本発明では、バインダ１００部に
対して、ムライト粉末１００乃至２００部、ムライト繊
維５乃至２０部を適正な配合割合スラリにしている。即
ち、ムライト繊維を配合することにより、高温での鋳型
の変形が抑制されるが、その効果は、ムライト繊維の配
合割合が５部以上（バインダ量に対して）で認められ、
また図２に示すようにムライト繊維の配合割合がある程
度多くなると、スラリの付着性（スラリの粘性）の観点
から、ムライト粉末配合割合を減少させる必要があり、
そのため、逆に鋳型の緻密性が低下して、高温での鋳型
強度（３点曲げ強度）が減少することになる。
バインダ中にムライト粉末だけを配合した場合の、ムラ
イト粉末の配合割合の適正値（ワックスへのスラリの付
着性を目視により評価した）は、アルミナゾルとシリカ
ゾルとの混合バインダ１００部に対して、ムライト粉末
量１５０部乃至３００部が良好であったが、ムライト繊
維を配合することにより、その分、ムライト粉末量を減
少させる必要がある。本発明では、バインダ１００部に
対して、ムライト粉末１００乃至２００部、ムライト繊
維５乃至２０部を適正な配合割合スラリにしている。即
ち、ムライト繊維を配合することにより、高温での鋳型
の変形が抑制されるが、その効果は、ムライト繊維の配
合割合が５部以上（バインダ量に対して）で認められ、
また図２に示すようにムライト繊維の配合割合がある程
度多くなると、スラリの付着性（スラリの粘性）の観点
から、ムライト粉末配合割合を減少させる必要があり、
そのため、逆に鋳型の緻密性が低下して、高温での鋳型
強度（３点曲げ強度）が減少することになる。
【００１７】このような観点から、前述のようにバイン
ダ１００部に対するムライト繊維の配合割合の適正値
は、５乃至２０部であり、またこのときのムライト粉末
の配合割合は、スラリの粘性及びワックスなどへの付着
性の点から、バインダ１００部に対して２００部乃至１
００部が適正範囲である。 （第３実施例）第１実施例及び第２実施例と同一のアル
ミナゾル５０部とシリカゾル５０部とを配合したバイン
ダ１００部に対して、ムライト粉末１２０部及びムライ
ト繊維１０部を配合したスラリと、第１回目（初層目）
及び第２回目（２層目）用スタッコ材として粒径が０．
１乃至０．３ｍｍの粒子から構成されるムライト粒子、
第３回目（３層目）から第８回目（８層目）のスタッコ
材として粒径０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子を使
用して、図３に示す形状の鋳物用鋳型を製作し、この鋳
型を１３００℃で１時間焼成した後、１６２０℃のＳＣ
Ｓ１３（１８Ｃｒ−８Ｎｉステンレス鋳鋼）を鋳造し
た。その際の鋳物の最大肉厚（ｍｍ）を図５に示した。
ダ１００部に対するムライト繊維の配合割合の適正値
は、５乃至２０部であり、またこのときのムライト粉末
の配合割合は、スラリの粘性及びワックスなどへの付着
性の点から、バインダ１００部に対して２００部乃至１
００部が適正範囲である。 （第３実施例）第１実施例及び第２実施例と同一のアル
ミナゾル５０部とシリカゾル５０部とを配合したバイン
ダ１００部に対して、ムライト粉末１２０部及びムライ
ト繊維１０部を配合したスラリと、第１回目（初層目）
及び第２回目（２層目）用スタッコ材として粒径が０．
１乃至０．３ｍｍの粒子から構成されるムライト粒子、
第３回目（３層目）から第８回目（８層目）のスタッコ
材として粒径０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子を使
用して、図３に示す形状の鋳物用鋳型を製作し、この鋳
型を１３００℃で１時間焼成した後、１６２０℃のＳＣ
Ｓ１３（１８Ｃｒ−８Ｎｉステンレス鋳鋼）を鋳造し
た。その際の鋳物の最大肉厚（ｍｍ）を図５に示した。
【００１８】またシリカゾル単独をバインダとし、フィ
ラ材としてジルコン粉末、スタッコ材としてムライト粒
子を使用し、ムライト繊維を配合しない従来の鋳型によ
り、鋳物を鋳造した。その際の鋳物の最大肉厚（ｍｍ）
を図５に示した。本発明での鋳型の変形量は、従来の鋳
型の変形量に比べて顕著に減少しており、比較的大型の
精密鋳造品において寸法精度の向上が可能である。
ラ材としてジルコン粉末、スタッコ材としてムライト粒
子を使用し、ムライト繊維を配合しない従来の鋳型によ
り、鋳物を鋳造した。その際の鋳物の最大肉厚（ｍｍ）
を図５に示した。本発明での鋳型の変形量は、従来の鋳
型の変形量に比べて顕著に減少しており、比較的大型の
精密鋳造品において寸法精度の向上が可能である。
【００１９】
【発明の効果】本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法は前
記のようにアルミナゾルとシリカゾルとを混合してバイ
ンダとし、このバインダを用いたセラミックスラリ及び
スタッコ材により造型した鋳型を１２００℃以上で１時
間以上加熱し、バインダ中のアルミナとシリカとを反応
させて、ムライトに変化させる。このムライトは、シリ
カに比べると、高温での軟化が小さい上に、高温での強
度が大きく、そのため、鋳型の変形及び鋳型の割れを減
少乃至防止できる。
記のようにアルミナゾルとシリカゾルとを混合してバイ
ンダとし、このバインダを用いたセラミックスラリ及び
スタッコ材により造型した鋳型を１２００℃以上で１時
間以上加熱し、バインダ中のアルミナとシリカとを反応
させて、ムライトに変化させる。このムライトは、シリ
カに比べると、高温での軟化が小さい上に、高温での強
度が大きく、そのため、鋳型の変形及び鋳型の割れを減
少乃至防止できる。
【００２０】またアルミナゾル中のアルミナ及びシリカ
ゾル中のシリカの大きさは、数十ｎｍ乃至数百ｎｍの微
粒子であり、比表面積が大きく、そのため、１２００℃
以上で比較的短時間（約１時間）加熱すれば、鋳型の焼
成と同時に上記反応が進行し、高温で軟化、変形しやす
いシリカの一部がムライトに変化しており、鋳型の高温
での耐変形性、耐割れ性を向上できる。
ゾル中のシリカの大きさは、数十ｎｍ乃至数百ｎｍの微
粒子であり、比表面積が大きく、そのため、１２００℃
以上で比較的短時間（約１時間）加熱すれば、鋳型の焼
成と同時に上記反応が進行し、高温で軟化、変形しやす
いシリカの一部がムライトに変化しており、鋳型の高温
での耐変形性、耐割れ性を向上できる。
【００２１】またアスベクト比（粒子あるいは繊維の長
さと直径との比）の大きなムライト繊維を配合してお
り、鋳型の強度、即ち、鋳型の変形しようとするときの
抵抗を大きくできて、鋳型の高温での軟化変形及び割れ
を減少乃至防止できる。
さと直径との比）の大きなムライト繊維を配合してお
り、鋳型の強度、即ち、鋳型の変形しようとするときの
抵抗を大きくできて、鋳型の高温での軟化変形及び割れ
を減少乃至防止できる。
【図１】本発明の精密鋳造用鋳型の製造方法で得られた
鋳型（試験片）のたわみ量の測定結果を示す説明図であ
る。
鋳型（試験片）のたわみ量の測定結果を示す説明図であ
る。
【図２】上記鋳型の３点曲げ強度とたわみ量との測定結
果を示す説明図である。
果を示す説明図である。
【図３】鋳物用鋳型の一例を示す説明図である。
【図４】上記鋳型のたわみ量の測定要領を示す説明図で
ある。
ある。
【図５】鋳物の最大肉厚を示す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 水素イオン濃度指数が２．５乃至４．５
でアルミナ含有量が１０乃至１１重量％のアルミナゾル
４０乃至７０部と、水素イオン濃度指数が２乃至４でシ
リカ含有量が２０乃至２１重量％のシリカゾル６０乃至
３０部とからなる混合バインダ１００部に対して、フィ
ラとして粒径が４４μｍ以下のムライト粉末を１００部
乃至２００部及びムライト繊維を５乃至２０部配合した
スラリと、スタッコ材として粒径０．１乃至０．３ｍｍ
及び０．５乃至１．０ｍｍのムライト粒子とを組み合わ
せて鋳型を製作した後、この鋳型を１２００℃で焼成す
ることを特徴とした精密鋳造用鋳型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262572A JPH07116773A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262572A JPH07116773A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07116773A true JPH07116773A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17377672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5262572A Withdrawn JPH07116773A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116773A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003326335A (ja) * | 2002-05-15 | 2003-11-18 | Howmet Research Corp | 強化シェルモールドおよび方法 |
| JP2005324253A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Snecma Moteurs | ロストワックス鋳造法 |
| 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 |
| JP2009208152A (ja) * | 1997-09-23 | 2009-09-17 | Howmet Res Corp | セラミックインベストメントシェルモールドの製造方法 |
| WO2014057913A1 (ja) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 三菱重工業株式会社 | 精密鋳造用鋳型及びその製造方法 |
| CN104718034A (zh) * | 2012-10-09 | 2015-06-17 | 三菱日立电力系统株式会社 | 精密铸造用铸模及其制造方法 |
| JP2017222544A (ja) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | イビデン株式会社 | セラミック基複合材料およびその製造方法 |
| CN113385640A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-09-14 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法 |
-
1993
- 1993-10-20 JP JP5262572A patent/JPH07116773A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009208152A (ja) * | 1997-09-23 | 2009-09-17 | Howmet Res Corp | セラミックインベストメントシェルモールドの製造方法 |
| JP2003326335A (ja) * | 2002-05-15 | 2003-11-18 | Howmet Research Corp | 強化シェルモールドおよび方法 |
| JP2005324253A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Snecma Moteurs | ロストワックス鋳造法 |
| 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 |
| WO2014057913A1 (ja) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 三菱重工業株式会社 | 精密鋳造用鋳型及びその製造方法 |
| JP2014076458A (ja) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 精密鋳造用鋳型及びその製造方法 |
| KR20150054916A (ko) * | 2012-10-09 | 2015-05-20 | 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 | 정밀 주조용 주형 및 그 제조 방법 |
| CN104703724A (zh) * | 2012-10-09 | 2015-06-10 | 三菱日立电力系统株式会社 | 精密铸造用铸模及其制造方法 |
| CN104718034A (zh) * | 2012-10-09 | 2015-06-17 | 三菱日立电力系统株式会社 | 精密铸造用铸模及其制造方法 |
| JP2017222544A (ja) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | イビデン株式会社 | セラミック基複合材料およびその製造方法 |
| CN113385640A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-09-14 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法 |
| CN113385640B (zh) * | 2021-04-29 | 2022-11-11 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |