JPH07314116A - 低圧鋳造方法 - Google Patents
低圧鋳造方法Info
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- JPH07314116A JPH07314116A JP13505694A JP13505694A JPH07314116A JP H07314116 A JPH07314116 A JP H07314116A JP 13505694 A JP13505694 A JP 13505694A JP 13505694 A JP13505694 A JP 13505694A JP H07314116 A JPH07314116 A JP H07314116A
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Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低圧鋳造装置の加圧が解かれたとき、保持炉
内の溶湯が大気と接触しないようにする。 【構成】 Ｍｇ合金等の溶湯を収納する保持炉の溶湯内
に下端開口部がその溶湯内に位置し、上端開口部が鋳型
のキャビティに連通している導管を有し、前記保持炉の
溶湯と反応しない保護ガスを用いてその保持炉を加圧状
態にし、その溶湯をその導管を介して前記キャビティに
供給する低圧鋳造方法において、前記保持炉の加圧状態
が解かれているときに、少なくともその保持炉の溶湯表
面を前記保護ガスで覆うようにした。
内の溶湯が大気と接触しないようにする。 【構成】 Ｍｇ合金等の溶湯を収納する保持炉の溶湯内
に下端開口部がその溶湯内に位置し、上端開口部が鋳型
のキャビティに連通している導管を有し、前記保持炉の
溶湯と反応しない保護ガスを用いてその保持炉を加圧状
態にし、その溶湯をその導管を介して前記キャビティに
供給する低圧鋳造方法において、前記保持炉の加圧状態
が解かれているときに、少なくともその保持炉の溶湯表
面を前記保護ガスで覆うようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低圧鋳造方法に係り、
特に、保持炉内のＡｌ合金やＭｇ合金等の溶湯の酸化等
を防止して、高品質の鋳造製品を得ることができるよう
にしたものに関する。
特に、保持炉内のＡｌ合金やＭｇ合金等の溶湯の酸化等
を防止して、高品質の鋳造製品を得ることができるよう
にしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の低圧鋳造方法は、ダイカ
スト鋳造製品よりも高品質の鋳造製品が得られるので、
例えば、自動車用ホイール等の強度が要求される鋳造製
品の製造に用いられている。
スト鋳造製品よりも高品質の鋳造製品が得られるので、
例えば、自動車用ホイール等の強度が要求される鋳造製
品の製造に用いられている。
【０００３】この低圧鋳造方法は、保持炉内の溶湯内に
導管（ストーク）の下端を位置させ、その導管の上端を
金型のキャビティに連通して構成されている。
導管（ストーク）の下端を位置させ、その導管の上端を
金型のキャビティに連通して構成されている。
【０００４】上記従来方法で鋳造を行うには、保持炉を
保持炉内の溶湯と反応しない保護ガスを用いて加圧状態
に保ち、溶湯を導管内を上昇させてキャビティ内に供給
し、キャビティ内の溶湯が固化したときに保持炉を大気
開放して導管内の溶湯を保持炉内に戻すようにしてい
る。
保持炉内の溶湯と反応しない保護ガスを用いて加圧状態
に保ち、溶湯を導管内を上昇させてキャビティ内に供給
し、キャビティ内の溶湯が固化したときに保持炉を大気
開放して導管内の溶湯を保持炉内に戻すようにしてい
る。
【０００５】また、導管内の溶湯が大気に触れて酸化
し、次回の鋳造時にその酸化物がキャビティ内に混入し
て鋳物製品の品質を劣化させないようにするために、導
管内にＮ2 ガス等の溶湯と反応しない保護ガスが供給さ
れるように構成されている（例えば、特公昭５５−５１
６６６号公報又は実開平５−１８７４７号公報）。
し、次回の鋳造時にその酸化物がキャビティ内に混入し
て鋳物製品の品質を劣化させないようにするために、導
管内にＮ2 ガス等の溶湯と反応しない保護ガスが供給さ
れるように構成されている（例えば、特公昭５５−５１
６６６号公報又は実開平５−１８７４７号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の低圧鋳造方法においては、鋳造時に保持炉の加圧を
解いたときに、保持炉が大気開放されて溶湯の表面が空
気に触れて溶湯が酸化するという問題点があった。
来の低圧鋳造方法においては、鋳造時に保持炉の加圧を
解いたときに、保持炉が大気開放されて溶湯の表面が空
気に触れて溶湯が酸化するという問題点があった。
【０００７】そこで本発明は、上記欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、保持炉が大気と
同じ圧力状態においても保持炉内の溶湯が保護ガスで覆
われるようにした低圧鋳造方法を提供することにある。
になされたものであって、その目的は、保持炉が大気と
同じ圧力状態においても保持炉内の溶湯が保護ガスで覆
われるようにした低圧鋳造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る低圧鋳造装
置は、上記目的を達成するために、Ａｌ合金又はＭｇ合
金等の溶湯を収納する保持炉の溶湯内に下端開口部がそ
の溶湯内に位置し、上端開口部が鋳型のキャビティに連
通している導管を有し、前記保持炉の溶湯と反応しない
保護ガスを用いてその保持炉を加圧状態にし、その溶湯
をその導管を介して前記キャビティに供給する低圧鋳造
方法において、前記保持炉の加圧状態が解かれていると
きに、少なくともその保持炉の溶湯表面を前記保護ガス
で覆うようにしたことを特徴としている。また、前記保
持炉の加圧状態が解かれているときに、前記導管の上部
から前記保護ガスを供給するようにしたことを特徴とし
ている。
置は、上記目的を達成するために、Ａｌ合金又はＭｇ合
金等の溶湯を収納する保持炉の溶湯内に下端開口部がそ
の溶湯内に位置し、上端開口部が鋳型のキャビティに連
通している導管を有し、前記保持炉の溶湯と反応しない
保護ガスを用いてその保持炉を加圧状態にし、その溶湯
をその導管を介して前記キャビティに供給する低圧鋳造
方法において、前記保持炉の加圧状態が解かれていると
きに、少なくともその保持炉の溶湯表面を前記保護ガス
で覆うようにしたことを特徴としている。また、前記保
持炉の加圧状態が解かれているときに、前記導管の上部
から前記保護ガスを供給するようにしたことを特徴とし
ている。
【０００９】
【作用】上記構成において、保持炉の加圧状態が解かれ
ているときに、少なくともその保持炉の溶湯表面を保護
ガスで覆うように保護ガスを供給する。また、保持炉の
加圧状態が解かれているときに、導管の上部から保護ガ
スを供給する。したがって、保持炉及び導管内の溶湯は
空気に触れることがない。
ているときに、少なくともその保持炉の溶湯表面を保護
ガスで覆うように保護ガスを供給する。また、保持炉の
加圧状態が解かれているときに、導管の上部から保護ガ
スを供給する。したがって、保持炉及び導管内の溶湯は
空気に触れることがない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、一実施例方法を実施するための低圧鋳造
装置の概略構成を示す断面図である。
する。図１は、一実施例方法を実施するための低圧鋳造
装置の概略構成を示す断面図である。
【００１１】保持炉１は、所定容量を有し、その内部に
Ａｌ合金やＭｇ合金等の溶湯ａが収納され、図示しない
加熱手段により加熱されて、溶湯ａが常時溶融状態を維
持するように構成されている。
Ａｌ合金やＭｇ合金等の溶湯ａが収納され、図示しない
加熱手段により加熱されて、溶湯ａが常時溶融状態を維
持するように構成されている。
【００１２】保持炉１の上部は蓋２が設けられていて、
保持炉１内が大気と遮断されているとともに、その蓋２
の中央部に導管３が貫通して設けられている。
保持炉１内が大気と遮断されているとともに、その蓋２
の中央部に導管３が貫通して設けられている。
【００１３】導管３は、下端開口部３′が溶湯ａ内に位
置する下部導管３ａと、上部開口部３″が金型イのキャ
ビティＣに連通している上部導管３ｂと、これら両導管
３ａ，３ｂを接続する中部導管３ｃとから構成されてい
る。なお、これら各導管３ａ〜３ｂの周囲には、ヒータ
（図示せず）が設けられていて、各導管３ａ〜３ｂを所
定の温度に加熱し、各導管３ａ〜３ｂの内壁に溶湯の付
着が起きないように工夫されている。
置する下部導管３ａと、上部開口部３″が金型イのキャ
ビティＣに連通している上部導管３ｂと、これら両導管
３ａ，３ｂを接続する中部導管３ｃとから構成されてい
る。なお、これら各導管３ａ〜３ｂの周囲には、ヒータ
（図示せず）が設けられていて、各導管３ａ〜３ｂを所
定の温度に加熱し、各導管３ａ〜３ｂの内壁に溶湯の付
着が起きないように工夫されている。
【００１４】上記中部導管３ｃの上部には膨張圧縮室４
が形成されている。すなわち、中部導管３ｃの上部は、
上部導管３ａと等しい仕切壁３ｃ′が垂下し、その仕切
壁３ｃ′と中部導管３ｃとの間に、上端が閉止され、下
端が中部導管３ｃ内と連通した膨張圧縮室４が設けられ
ている。
が形成されている。すなわち、中部導管３ｃの上部は、
上部導管３ａと等しい仕切壁３ｃ′が垂下し、その仕切
壁３ｃ′と中部導管３ｃとの間に、上端が閉止され、下
端が中部導管３ｃ内と連通した膨張圧縮室４が設けられ
ている。
【００１５】図中、Ｌ1 は保護ガスを供給するガス供給
管であって、このガス供給管Ｌ1 は、バルブＶ1 を介し
て上記中部導管３ｃの膨張圧縮室４に接続されていると
ともに、バルブＶ2 を介して保持炉１の上部空間１′に
接続されている。また、このバルブＶ2 には、バルブＶ
3 を有するバイパス路Ｌ2 が設けられている。
管であって、このガス供給管Ｌ1 は、バルブＶ1 を介し
て上記中部導管３ｃの膨張圧縮室４に接続されていると
ともに、バルブＶ2 を介して保持炉１の上部空間１′に
接続されている。また、このバルブＶ2 には、バルブＶ
3 を有するバイパス路Ｌ2 が設けられている。
【００１６】図中、Ｌ3 は、途中にバルブＶ4 を有し、
保持炉１の上部空間１′を大気と連通するための排気管
である。
保持炉１の上部空間１′を大気と連通するための排気管
である。
【００１７】上記各バルブＶ1 〜Ｖ4 は、自動弁から構
成されていて、図示しないプログラマブルコントローラ
により、所定のシーケンスに従って開閉制御されるよう
に構成されている。
成されていて、図示しないプログラマブルコントローラ
により、所定のシーケンスに従って開閉制御されるよう
に構成されている。
【００１８】また、ガス供給管Ｌ1 に供給される保護ガ
スの種類は、溶湯ａの種類によって適宜選択される。例
えば、溶湯ａがＡｌ合金の場合は、Ｎ2 ガス、アルゴン
ガス等の不活性ガスが、Ｍｇ合金の場合は、（ＳＦ
6 （０．２％）＋空気）の混合ガス、又は（ＳＦ
6 （０．３％）＋ＣＯ2 （２５％）＋空気）の混合ガス
等の周知の混合ガスが用いられる。
スの種類は、溶湯ａの種類によって適宜選択される。例
えば、溶湯ａがＡｌ合金の場合は、Ｎ2 ガス、アルゴン
ガス等の不活性ガスが、Ｍｇ合金の場合は、（ＳＦ
6 （０．２％）＋空気）の混合ガス、又は（ＳＦ
6 （０．３％）＋ＣＯ2 （２５％）＋空気）の混合ガス
等の周知の混合ガスが用いられる。
【００１９】Ａｌ合金，Ｍｇ合金共に好ましいＳＦ6 ガ
スの％は、０．１％〜１．０％である。０．１％より少
ないと保護ガスとしての効果が弱く、また、１．０％を
越えると導管３等の鉄部材が腐蝕し易くなり、さらに、
ＳＦ6 ガスが高価で経済的でなくなる。
スの％は、０．１％〜１．０％である。０．１％より少
ないと保護ガスとしての効果が弱く、また、１．０％を
越えると導管３等の鉄部材が腐蝕し易くなり、さらに、
ＳＦ6 ガスが高価で経済的でなくなる。
【００２０】保護ガスの供給流量は、１ｌ／ｍｉｎ〜２
０ｌ／ｍｉｎである。この流量が１ｌ／ｍｉｎ未満にな
ると効果が弱く、また、２０ｌ／ｍｉｎを越えると供給
ガス量が増えて不経済となり、さらに、供給ガスにより
溶湯表面の温度低下を来たし好ましくない。
０ｌ／ｍｉｎである。この流量が１ｌ／ｍｉｎ未満にな
ると効果が弱く、また、２０ｌ／ｍｉｎを越えると供給
ガス量が増えて不経済となり、さらに、供給ガスにより
溶湯表面の温度低下を来たし好ましくない。
【００２１】いずれにしても、本発明で使用される保護
ガスは、溶湯が大気と接触して反応し、鋳造製品の品質
低下を来さないように大気を遮断し、溶湯を保護するも
のが選択される。
ガスは、溶湯が大気と接触して反応し、鋳造製品の品質
低下を来さないように大気を遮断し、溶湯を保護するも
のが選択される。
【００２２】次に、本実施例装置の鋳造動作について説
明する。先ず、鋳造に当っては、上部導管３ｂに金型イ
がセットされ、以下の工程に従って製造される。
明する。先ず、鋳造に当っては、上部導管３ｂに金型イ
がセットされ、以下の工程に従って製造される。
【００２３】（ａ）溶湯注入（加圧）工程 開バルブ；Ｖ2 閉バルブ；Ｖ1 （膨張圧縮室４の所定のレベルに達した
ら開），Ｖ3 ，Ｖ4 溶湯ａは、保護ガスで加圧されて導管３内を上昇し、キ
ャビティＣ内に供給される。なお、このとき、膨張圧縮
室４内の溶湯ａのレベルは、図示しない電極棒のセンサ
で検出され、その電極棒に溶湯ａが達したときにバルブ
Ｖ1 が開かれる。したがって、溶湯ａが保護ガス供給位
置まで達しない。
ら開），Ｖ3 ，Ｖ4 溶湯ａは、保護ガスで加圧されて導管３内を上昇し、キ
ャビティＣ内に供給される。なお、このとき、膨張圧縮
室４内の溶湯ａのレベルは、図示しない電極棒のセンサ
で検出され、その電極棒に溶湯ａが達したときにバルブ
Ｖ1 が開かれる。したがって、溶湯ａが保護ガス供給位
置まで達しない。
【００２４】（ｂ）固化工程 各バルブの開閉状態を上記（ａ）の状態にして、キャビ
ティＣ内の溶湯ａの固化を待つ。
ティＣ内の溶湯ａの固化を待つ。
【００２５】（ｃ）導管内保護ガス導入工程 開バルブ；Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ4 閉バルブ；Ｖ3 膨張圧縮室４の圧力が上部空間１′より高くなるように
Ｖ1 を開き、導管３内の溶湯ａ′の面を下げる。なお、
バルブＶ4 を閉じ、Ｖ1 とＶ2 との開度を調整すること
により、導管３内の溶湯ａの面を徐々に低下させる以下
のバルブ状態でもよい。 開バルブ；Ｖ1 ，Ｖ2 閉バルブ；Ｖ3 ，Ｖ4
Ｖ1 を開き、導管３内の溶湯ａ′の面を下げる。なお、
バルブＶ4 を閉じ、Ｖ1 とＶ2 との開度を調整すること
により、導管３内の溶湯ａの面を徐々に低下させる以下
のバルブ状態でもよい。 開バルブ；Ｖ1 ，Ｖ2 閉バルブ；Ｖ3 ，Ｖ4
【００２６】（ｄ）導管内溶湯排出（減圧）工程 開バルブ；Ｖ1 ，Ｖ4 閉バルブ；Ｖ2 ，Ｖ3 保持炉１の上部空間１′は、排気管Ｌ3 を介して大気開
放されて圧力が低下し、導管３内の溶湯ａ′は、保持炉
１の溶湯ａのレベルと同一になるとともに、導管３内の
溶湯ａ′の表面はバルブＶ1 を介して供給された保護ガ
スで覆われる。
放されて圧力が低下し、導管３内の溶湯ａ′は、保持炉
１の溶湯ａのレベルと同一になるとともに、導管３内の
溶湯ａ′の表面はバルブＶ1 を介して供給された保護ガ
スで覆われる。
【００２７】（ｅ）待期工程 開バルブ；Ｖ1 ，Ｖ3 ，Ｖ4 閉バルブ；Ｖ2 バルブＶ3 を介して供給された保護ガスは、保持炉１の
上部空間１′を覆い、排出管Ｌ3 から排気される。した
がって、保持炉１内の溶湯ａの表面が大気と接すること
がない。
上部空間１′を覆い、排出管Ｌ3 から排気される。した
がって、保持炉１内の溶湯ａの表面が大気と接すること
がない。
【００２８】この待期工程において、金型イから鋳造製
品が取出されて、再び、上記（ａ）の溶湯注入工程が行
われる。
品が取出されて、再び、上記（ａ）の溶湯注入工程が行
われる。
【００２９】バルブＶ3 を介して供給される保護ガスの
供給量は、上部空間１′を大気よりも少し高い圧力に維
持し、排気管Ｌ3 から大気が逆流しない程度の少量でよ
い。したがって、保持炉１を加圧状態にするときのバル
ブＶ2 よりもバルブＶ3 の開度は小さく決められてい
る。
供給量は、上部空間１′を大気よりも少し高い圧力に維
持し、排気管Ｌ3 から大気が逆流しない程度の少量でよ
い。したがって、保持炉１を加圧状態にするときのバル
ブＶ2 よりもバルブＶ3 の開度は小さく決められてい
る。
【００３０】なお、バルブＶ4 に、バルブＶ3 のような
バイパス路を設けて、そのバイパス路にバルブＶ3 の開
度より小さい別のバルブを設け、待期工程時に、バルブ
Ｖ4 を閉じ、その別のバルブを開けるようにしてもよ
い。
バイパス路を設けて、そのバイパス路にバルブＶ3 の開
度より小さい別のバルブを設け、待期工程時に、バルブ
Ｖ4 を閉じ、その別のバルブを開けるようにしてもよ
い。
【００３１】以上にように、本実施例方法は、保持炉１
の上部空間１′に、常時、保護ガスが供給されるので、
溶湯は大気に接触することがなく、高品質の鋳造製品を
得ることができる。
の上部空間１′に、常時、保護ガスが供給されるので、
溶湯は大気に接触することがなく、高品質の鋳造製品を
得ることができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明に係る低圧鋳造方法は、保持炉の
加圧状態が解かれているときに、少なくともその保持炉
の溶湯表面を保護ガスで覆うようにしたので、溶湯が大
気と接触することがなく、高品質の鋳造製品を得ること
ができる。また、保持炉の加圧状態が解かれているとき
に、導管の上部から保護ガスを供給するようにしたとき
は、導管内の溶湯も大気と接触することがなくなる。
加圧状態が解かれているときに、少なくともその保持炉
の溶湯表面を保護ガスで覆うようにしたので、溶湯が大
気と接触することがなく、高品質の鋳造製品を得ること
ができる。また、保持炉の加圧状態が解かれているとき
に、導管の上部から保護ガスを供給するようにしたとき
は、導管内の溶湯も大気と接触することがなくなる。
【図１】本発明の一実施例方法を実施するための低圧鋳
造装置の概略構成を示す断面図である。
造装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】 １ 保持炉 １′ 上部空間 ３ 導管（ストーク） ３ｃ′ 仕切壁 ４ 膨張圧縮室 Ｌ1 ガス供給管 Ｌ3 排気管 Ｖ1 〜Ｖ4 バルブ ａ，ａ′ 溶湯 Ｃ キャビティ イ 本発明の鋳型をなす金型
Claims (2)
- 【請求項１】 Ａｌ合金又はＭｇ合金等の溶湯を収納す
る保持炉の溶湯内に下端開口部がその溶湯内に位置し、
上端開口部が鋳型のキャビティに連通している導管を有
し、 前記保持炉の溶湯と反応しない保護ガスを用いてその保
持炉を加圧状態にし、その溶湯をその導管を介して前記
キャビティに供給する低圧鋳造方法において、 前記保持炉の加圧状態が解かれているときに、少なくと
もその保持炉の溶湯表面を前記保護ガスで覆うようにし
たことを特徴とする低圧鋳造方法。 - 【請求項２】 保持炉の加圧状態が解かれているとき
に、導管の上部から保護ガスを供給するようにしたこと
を特徴とする請求項１記載の低圧鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13505694A JP3481679B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-05-25 | 低圧鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8094694 | 1994-03-28 | ||
| JP6-80946 | 1994-03-28 | ||
| JP13505694A JP3481679B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-05-25 | 低圧鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314116A true JPH07314116A (ja) | 1995-12-05 |
| JP3481679B2 JP3481679B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=26421904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13505694A Expired - Lifetime JP3481679B2 (ja) | 1994-03-28 | 1994-05-25 | 低圧鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3481679B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760984A1 (fr) * | 1997-03-24 | 1998-09-25 | Aerospatiale | Procede de fabrication d'une piece composite a matrice magnesium, par fonderie sous pression |
-
1994
- 1994-05-25 JP JP13505694A patent/JP3481679B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760984A1 (fr) * | 1997-03-24 | 1998-09-25 | Aerospatiale | Procede de fabrication d'une piece composite a matrice magnesium, par fonderie sous pression |
| WO1998042463A1 (fr) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Aerospatiale Societe Nationale Industrielle | Procede de fabrication d'une piece composite a matrice magnesium, par fonderie sous pression |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3481679B2 (ja) | 2003-12-22 |
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