JPS5964151A - 一体ホイールの鋳造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は物品を鋳造りるＩ′ｉ規かつ改良された方法、
より具体的にはハブ部とハブ部から外に向−）で突出１
する複数の」ノ７ノＡイルを右４る一体の車輪をｖＩ造
４る方法（型間りる。

敢ｑ・１状に外へ突出りるＥ１アフＡイルを具１ｉｉｎ
　！ｌる円形ハブ部を右づる一体の金属車輪ｔよタービ
ン１ンジンに使用され′ｃ８だ。これら車輪の一１７ノ
オイル（ま従来、結晶組織で作られている。一体の中輪
が用いられる切断操作条ｆｌのために米国特許第３．１
１１７，８０９号おにび第３．４８！ｉ、２９１号に示
されたものど似た細長い柱状粒子組織を右りる一１〕′
ノオイルと其に車輪を形成づることが１１？案されてき
でいる。

１１形粒子結晶組織の■ア゛ハ］ルを右りる一体車輪を
Ｎ　’ａ　Ｍ　ルには米国特ｉ’ｒ第４，２４０，４９
．’＋Ｐ３１２：　示された方法で金型を成形りること
が提案され（いる。この金型は円形車輪ディスクを注型
りる主要１ヌ分を複数の放射状に外へ向っ゛（突出りる
］アノオイル成形区分とを備える。各土アノΔ、イル成
形１ズ分はデＣスクを成形りる金型キＶビｊ−イの部分
ど流体を連絡りるように連結する開放内端どを右りる。

１ノ′フォイル成形区分は一■。７ノＡイルの先端を形
成りる外端で閉鎖しくいる。

［記載Ｗ［第４，２４０，４９５号は、所望の柱状粒子
結晶組織が土）７ノＡイル成形１ヌ分の閉鎖端に隣接し
くスブ゛−ルショッ［・（゛作ったプルを設りることに
Ｊ、っ（得られることを記載しくいる。このスブールシ
三１ツＩ・は、１−分な川の熱伝ｙｌｌ↑１月Ｆ１を提
供しく’　ＩＬアフＡイルから熱を除去し、平］状粒子
のグ１−長４（；Ｃ進りると該特許に記載され（いる。

この特許にＪ、れば（１状粒子の−［長は−１，’ｌ）
Ａイル成形区分に隣接して設置ｒＶづるキｔ・ビアｆの
提供によっ℃も促進（＼れる。これら−１１νビア・Ｃ
は溶融金属を保持しく二マアノオイル成形区分を急激に
冷Ｎ１−６るのを防くとと、し）れＣいる。

米国１゛ｆ檜第４，２４０，４９５号に示。＼れた金へ
り＋１３よびシ１ツトｆルは、金型のＹ熱中、加熱され
イ）容器の中に設面されているのでプルの効果は減少り
る。

これは１ノ′ノＡ（ルの中心軸【Ｊ平行ＩＪ延びる粒子
（・二、Ｊ、る艮−■１〕向の軸を持つ柱状結晶粒組織
４右りる１ノ′ノオイルのグ１成を防げるｎ　」、　７
ノＡイルの中心軸に平行に延びる！１１状子の生成は更
に１ノ′ノＡ・ｒルの中心軸１こ直角に延びる前部に沿
っ°（ｉ）′ノア１−ｒ’ルの相対的にＩ９い前縁部ど
相対的に薄い後縁部を凝固さμる必要ｔ’ｌ　１．、ｍ
　Ｊ、−）で防げられる。

−本発明は所望の結晶組織を持つ複数のコアノＡイルを
右りる鋳造の一体車輪を形成りる１ｉ規か−）。改良さ
れＡ：　Ｉｊ法を提供りる。該中輪は開放＠を持つ−１
７ノオイル成形部分を右する金型で鋳造される１、その
ため、１アノＡイル成形部分の各々（、Ｌ金１１′Ｉの
中心部に対し開ＩＩ　！ｌｌる内端と金型の外側表向領
域の開１１部にある外端をｈする。

金型を予熱した後に、金型とデルを係合さＵる。

デルはＩ−、’Ｊ）４イル成形部分の開放外端を閉塞づ
る表面を持つ１．溶ｉＡ１！金属を金’ｌ’ｌ　１．−
　？ｌ　＜ど、ぞ１目４１ノ′ノ１−（ル成形部分を流
れ（１ｊ′〕Ａ（ル成形部分の開り文外端１”プルと係
合りる。ｌｌ状粒子結晶ＩＩＩ織を持重）１ノ７ノＡイ
ルを形成）ノＩ、−いイｉらばプルににり溶用（金属か
ら熱を魚速１．二除入りることがｌ−）′ノＡイル成形
部分を経（、プルから金型の中心部へ向う杆状粒子の（
１艮をｆｆｌ：　３１ｊｊ　！Ｊる。１熱Ｇ３１．土ア
フＡイル成形部分の相対的に厚い００縁部からデルへ、
エアフォイル成形部分の相対的に薄い後縁部Ｊ、り高速
度Ｃ伝達りる。これｔＪ、　ｊ：　７ノオイルの長手中
心軸に概ね直角に延びる前部に沿った］アノオイル成形
部分の溶融金属の凝固をＩｔ？ｊ１（する。？１１状子
結晶絹織が所望される場合、これは１アフオイルの中心
軸に平行に延びる良ｆ？ｌ＋を持つｔＪ状結晶の（［長
を促進する。

従つ゛（、本発明の目的は溶融金属を開放端を持つ１ア
ノォイル成形部分に流してプルと係合さμて」〕′フォ
イル成形部分内の溶融金属の凝固をプールで開始さＩる
ことにＪ、り一体車輪を鋳造する新規かつ改良された方
法を提供ＪることＣある。

本発明の他の１］的はハブ部と厚い前縁部ａ３よび薄い
後縁部を持゛′）複数の１ノ７ノＡイルを有づる一体申
輪をｆ４πＩＬＪる新規かつ改良された方法を提供りる
ことであって、熱はＪ−アフＡイルの後縁部を形成りる
金型のその部分か１）ｊ、すｂ　−，１，、ｊ’ノＡイ
ルの前縁部６形成４る金型の−〔の部分からより高い速
度ｅ伝達りる１゜ 本発明の伯の目的はデルから離しＣ金型を予熱し、予熱
した金型とプルを動かして流体を連絡ηるＪ、うに金型
キ１７ビテイに連結されている開１１を横切って延びる
プールと係合さ１！て物品を）ｌ型りる／Ｊ法を（］？
供りることである１゜ 本発明のもう１つの目的は１７ノメイルの長子中心軸に
概ね平行に延びるｉｔ状粉粒子長手り向の軸を持つ柱状
粒子結晶組織を右りる複数の１アノＡイルをＲｉ−、）
−個構成の車輪を注型りる新規か゛つ改良された方法を
提供りること（゛あつ又、該方法が、プルからＮ１シ（
おいて金型を予熱し、予熱した金型とデルを当接さ１！
るために動かし、金型の１〕７ノオイル成形部分の開／
Ｍ外縁部（”チルを溶融金属と係合さｔ！（，１アノオ
イル成形部分を通っ（プルから内方へ複数の金属粒子を
生長させることにＪ、り溶融金属を凝同ｉす【Ｊ、る上
程を含む。

本発明の上記した目的Ｊ３よび他の目的と特徴は添（４
図面を参照しく説明りること（、二よりより明瞭にづる
。

ジ「ツト」−ンジンに使用づる一体申輸１０が第１図に
示されている。この一体申輪１ｏは円形ハブ部１２どハ
シの周囲に円形に整列配置した複数の放射状に外方へ突
出づる１アフＡイル１４を有する。上り７フオイル１４
の各々は−Ｌノ７ノΔイルのＪ％ｆ中心軸に概ね平（１
にシ１〔びる柱状粒子の長手軸をｂ　”）　１１状粒子
結晶組械を右りる、１ハブ１２の大半は等しく切断しＩ
ご粒？−ＩＩ織である。１アノΔイル１４は柱状粒子相
１１ｒ″イｉ刊に成形されるが仙の既知の結晶組織を、
望むならば、用いることもできる。

１−アフォイル１４の各々は相対的に厚い先縁部１８と
相対的に薄い後縁部２（）を右づる（第２図参照）。

前縁部と接縁部、１８ど２０Ｇ；ＬＪアノオイル１４の
主側面２４と２６に相互に連結しくいる。」−ｊ７ノオ
イル１４の全体形状は周知Ｃ゛あるから冗長４「記載を
避番ノるためにこれ以１記載しない。

金属、ｌ−ノシノＡイル１４の各々はＩ′Ｎ１図と第３
図（こ図式的に示した柱状粒子結晶組織を右りる。わ状
粒子は」−）′ノＡイルの放口・１状に延びた外り先端
部３０から底端部３２へ廷びる（第３図）。１−アノＡ
ｒル１４の各々のれ状金属粒子は」−アフォ、イルの長
手中心軸に概ね平行に廷びる長手中心軸を右りる。。

この粒子相様の既知の利点を１！７るにはＩｌ状粒子相
織をもつ１ア゛ノオーｒル１４を成形するのが好ましい
が仙に知られた結晶組織であ・〕（もよい、〕１−１ニ
アフＡイル１の柱状粒子は各）２の１１−ノΔｆルの底
端部３２を少し過ぎ（ハブ１２の内方へ放射状に延びる
。しかしハブ１２の大Ｎ’は等しく切つｌ、二粒子ＩＩ
織ｅ形成（きれＣいる。車輪１０は一体措成とし−て鋳
３告されるから、１ニフ７〕Ａｆ）し１４とハブ１２と
の間に継目はｙ、（い。この結果、一体の車輪１．Ｌ比
較的強い構造を持つ。

この一体の車輪１０はレンミツク金型３８で鋳造される
（第４図参照）。金型３８は車輪金型に鵞・ビデ−（１
１２を成形りる環状主部５）４０を右りる。金型キｔ７
じ一７ｒ４２は第１図の一体車輸ど回じ形状を右づる。

このＪ、うに、金型：ｌＩ７ビｊイ４２（第４図）は車
輪１０の環状ハブ１２ど同じ形状の環状１一部分まＩζ
はハブ成形部分４６を右＋する１、複数の、１ノ′ノオ
イル成形部分４８は金型１ルビティ４２の環状主部分４
Ｇから放射状に外ノｊへ延び−Ｃいる。土アノＡ（ル成
形部分４８【よ一体巾輪１０のＩアノオイル１４と同一
形状をｆｉりる。しかし、二［アフオイル成形部分４８
は［アフＡイル１４の先端３０の形状どは異なる形状の
外端部を（ｊ　ｔｌる。このようにづれ（【、−１−ア
フオイル成形部分４８の外端部に注入した金属は１１フ
オイルから除去されるであろう。

［１）Ａイル成形部分４８は開放端をもつ構造Ｃある１
、−でのため、底端部１１５２は各１’アノオイル成形
部分４８の放射状の内端部に形成され、先端部ｆｉ１５
４はＬアノＡイル成形部分４８の放射状の外端に形成さ
れ（いる。先端部ＩＬ１５４は金型３８の主部分４０の
環状外側表面５８に環状に整列し゛（配置され−Ｃいる
。

環状外側表面５８は円錐台の形状となつ（いる。

−１１ノＡイル成形部分４８は長手方向に延びる前縁成
形部６２ど後縁成形部６４どをイ１りる。各１ｌ−７Ａ
イル成形部５＞４８の前縁成形部と後れ成形部、６２と
６４は外側表面５８ど金型：１１７ビデイ４２のハブ成
形部分４６どの間に延びＣいる、１」−アノメイル１４
の形状のために（第２図）　、　Ｊ、　、ｉ’ノＡイル
成形部分４８の前縁成形部６２はｊｊｌ“ノＡイル成形
部分の後縁成形部６４より厚いまたは広い。

概ね円筒のスプルー６８が金型３８の主部４０から軸方
向上方に延びる。このスプルー６８は円筒形の中心通路
７０を右りる３１通路７０は環状−１一部分４　Ｇ　、
Ａ３よひ］ニアノＡイル成形部分４８の環状の配列と同
軸関係に設置されでいる、。

金型３８は１ノツクス原型をレラミツク金■１月Ｃ％１
゜い、次いＣ該原型を除去しＣ金型材を燃焼さＵること
により有利に成形される。このようにしＣ１車輪１０ど
同一形状を右する車輪原型部分は天然のまたは人１」的
なワックスのいづれかに、Ｊ、り成形される。ハブ原ハ
リをワックス（゛、各■ｊ７ノオイル原型へプラスブー
ツクＣ形成づるのが好ましい。スプルーの内部通路７０
ど同一形状の（Ｉ状スプルー原型部分（３ｔワックス℃
成形し−て車輪原型ど連結さ１↓る。

金型σ月１：部の４０の外側表向５８を形成りるＩこめ
、リム原型部分はワックスで成形しＣ車輪原型の」−］
２ノＡイルの外端部ど連も−さｌる。このリム原型部分
（，１比較的に薄い放射状部分どし、円錐ｒ１に対応す
る形状どりるのが便利ぐある。この結果、リム原型部分
（よ電灯の笠の外観に似た外観を持つ。

リム原型部分の内側表面の中心部は中輪原型のワックス
の上アノメイルの外端と連結している。

リム、車輪おＪ、びスプルー原型部分が−【Ｊ相Ｉｊに
連結されると、これらはしラミック金型材で覆われる。

リム部分の環状の一１暢ｌ　Ａ３よび下端はレラミック
金型材の各層を該原型に適用づるどきにふき取る。これ
により、リムの放射状の外部に重ねＣあるセラミック金
を材を金型の残乗物から分離さける。

金型を−ＬＪ所望の厚さにした後、ソックス原型材を加
熱しη、または適当イ１化学溶剤を用い（除去りる。リ
ムの外側表面に小なるソックス原型材およびレラミック
材を除去りると金型の外側表面５８および開１−１５４
の環状の配列が暴露される。このＪ：うに（ノ（、金型
３８の環状外側表面５８はり１１原曇りの内側表面に−
Ｊ、り形作られる。先端間１１５４はワックスの」ニノ
７ノオイル原型の外端にＪ、り形イ′［られる。

レラミック金型材は、その後燃焼され（金ハリ３８を形
成する。

金型３８を作る材オ９１おＪ：びてれをイ′［る／′Ｊ
法は米１１１１特許第４．０（３Ｊ　１１６号に開示さ
れたと１ｔｌｉｔ　４ｑ似（おり、従っ（、小ねｌ記載
しない。ただし、仙の金型材ＪｊＪ、びｈ法が金型３８
を形成り゛るの１−使用（゛きることは理解されるべさ
Ｃある。

プル７Ｇは上アノメイル１４の所望の結晶相識を１’？
るために使用される。プル７Ｇは環状ｊ」礎シ１．た（
、１喘壁１８を在りる。１ツノに突出づる１■状側壁８
（用端壁１８に固定しく連結されでいる。端壁７８ど側
御ν８ｏは」（働しで”開放端どなっているチルキＩ７
ビアイ８２を形成ブる。望む’Ｊらば端壁７８は省略ｅ
ぎる。

プールキレビデ（８２は円ＩＩ台に対応づる形状の側表
面８４を右（Ｊる。円♀１１側表面８４はデルの端壁７
８の甲’、’）　＜７：環状側表面８６から側壁８ｏの
軸方向Ｃ外１ｊまｌごは十方喘の環状囲１１８８に延び
（いる。ブールヤｉＦじ−ｊイ８２の内側Ｗ、Ｈ４は金
型３８内の主部分４０の外側表面５８と同一の傾斜Ｊ：
たはアーパーを持つ、環状プルｑＨｔｏの側表面１）４
ど金型３８の側表面ｊ）８が；うと２０度どの間のどの
角麿で傾斜しくいηもＪ、いが略１゜旧の傾斜が使用り
るのに好；１．シい。ブルキ１７ビアイ８２が金型３８
の主部分４ｏの＋１１＋方向の長さ、１、リム艮い軸り
向の長さを持つイ：どにニン）息すベきである。

）１型作集中、プル７６から熱を伝導りる１、：め（１
、”通路９２が喘％％９７Ｑと１π状側壁８０との中（
〔形成ｉ＞れ（い（冷７４１流体を導く。そのため、該
檗１８ど８ｏは銅まＩごは黄銅０作られている。通路９
２は一個構成車輪をＡ４　’Ｊ”　Ｕる間中冷Ｎ１液体
の流れを通りためにプルの端壁７８ど側壁８０の中に形
成されしいる。この液体（、Ｌチル７Ｇから熱を奪い、
かつ車輪１０を形成りる溶融金属によりそれが破損また
は破壊されるのを防ぐ。

注型作業が行なわれる時に、金型３８はプル７　Ｇ　７
Ｊｌら間隔を買い（おい（予熱される。そのように、予
熱中、金型３８は高周波誘導炉９Ｇの中でデル７６の干
、／’ｊで実質的な距離を置いて設置され−Ｃいる。誘
導か９６は誘導−ｌイル１００を順次巻いＣ取り囲ｌυ
だ円筒形の黒鉛感受器（す゛セブター）９８を持つ。誘
う９°ｊイル１（）０は２つの分ＰＩｌ　ｔ、た電几印
加部分、即ら、１方部分１０２ど下方部分１０４内に形
成され（いる。金型３８は注がれる金属の温度の融点Ｊ
：り畠い温度Ｊ：で予熱される。

金ＩＩＱ３Ｑが−、１４ｊ−了熱されると金型とプルは
第４図に示す間隔を圓い−Ｕ　ｌ１ｌｉすれた関係から
第５図（・三爪り係合した関係にりるため動かり。駆動
組立体１１０が賦活されで金型３８を移動さＵる。同時
に、第一駆動組立体１１２はブール７６を金型３８の−
１−／ｊに」けるように作動づる。一対の駆動組立体１
１０と１１２１．１金型３８とチル７Ｇを動かりために
第４図と第５図に図示されＣいる（Ｊれど１９駆動ＩＮ
″ｌｌＡの１′）は、望むなら、省略（−きる。例えば
、駆動組立体１１０は省略し、駆動相立体１１２だ（Ｊ
を使用して固定炉９６おＪ、び金型３８と関連しＣチル
７Ｇを−１−８げ一トげできる。

金型３８とチル７６とは一緒に動かされるので、金型の
主部分４０は環状デル部分８０の土１ｊ端の環状囲１１
８８を通って移動しくデル−１−１１ヒｊ−ｒ８２に入
る（第４図参照）。金型３８とチル７Ｇとの間の続く移
ＩＦＩＩ＋　ｋ二ｊ、って金型の円＄１を形彫外側表面
５８どデル部分旧：の円♀１１形内側表百８４とが当接
り−る（第５図参照）０了のよ゛うに、金型表面５８４
ｔプル表面８４ど堅く当接りるように配置される。金へ
り表面５Ｂがプル表面８４ど堅く当接（）Ｃ配置される
時、金型３８の環状底表面　１１７はプルの端壁７８か
ら一定間隔を尼く。

プル表面８４は１アノオイル成形部分４８の端（Ｊある
各々の聞１１５４を横切−）Ｃ延びる。このように、」
ｊ′フォイル成形部分４８の聞ｈ（され１．：放射状の
外端は、金型３８とデル７６が第５図に示すような当接
状態に二Ｑ：つたどき、環状チル８０ににって閉塞され
る。この時、デル表面８４は、に１ノオ、ｒル成形部分
４８の開放外端部をしっかりと閉鎖りる。

溶融金属１１８は、ぞの接溶融炉　１２（）から金ハリ
３８にｉ」ユ人される。溶融金属１１８は多数の異なる
組成であつ（Ｊ、いが米国特許第３，２６０．．５０５
に開示されたものに似た組成を有するニッケルクロム超
合金が右利（ある。勿論、望むなら他の公知組成をｔｉ
りる金属を使用Ｃ′さる。

溶融金属は溶融炉かＩうスプルー６８にｔ、ｌ入りる１
、“溶融金属（、Ｌスプルー６８を粁ζ゛金型キＩ７ビ
アイ４２の主部分４Ｇｌ＼軸方向に干へ流れる。イの後
溶融金属はエアノ４イル成形部分４８４経ζ環状プル８
０の側表面８４へ敢口・１状に外力向へ流れる。

金型３８は、金型の外側表面とゾルの内側表面との間の
金属の洩れを防ぐために環状プル８０と堅く当接されて
いる。金型３８とデル７Ｇの円錐形側表面５８ど８４の
角度が重直からあまりに人さい角度Ｃ−１ＩＪＩ斜しＣ
いるど静水圧力が金型どチルを分２７１さける傾向があ
る。ｆ＋Ｙ・）で、重直に対し略１０１ηの角１りＣ・
金型３８どプル１Ｇの外側表面ｊ）８ど８４を傾斜さ」
↓るのが好ましい１゜ 溶融金属が土アノオイル成形部５）４８の喘の聞［二１
５４に流れ（プル表面８４と係合づる。デル表面８４の
溶融金属の初Ｉｎ　）疑問はグル喀こ密接した生長領域
て゛複数の粒子の）疑問を開示さＩ！る。より好Ｊニジ
い方向に配置されに粒子は不適当に配列した粒子を素望
＜１１１除してプルから金型：１１７ビアイの中心に向
−）で放射状■ご内りへ生長する。望む仔らＬＸ、プル
表面８４に対しＣ凝固りる溶融金属は１アノＡイルから
続いＣ除去してよい。

凝同した一１７ノＡイルは米国特ｔ１第３，４１７．８
０！１月４３よび１ｒ＋１第３．４１１５．２９１号に
記載されたと概ね同一の結晶相１１（゛ある柵良い！、
）状粒子結晶相械を持つ。しかし、デル１６は米国特許
１３，４９４，７０９．３．５４２，１２０おＪ：び４
．１３３，３６８号に記載された結晶組織のような他の
公知の結晶組織の形成を開始さＵるＩ、めに使用できる
。結晶組織とは別に、１アノＡ（ル成形部分４８の外端
に形成された初期の／１゜長メ域を除去するのが望Ｊ、
【）い、。

１ノ′ノＡイル成形部分４８の長手中心軸Ｃ・１ｍね平
行の方向の柵■（い柱状粒子の／１艮は環状プル８０の
強い冷却効果にＪ、−、）−Ｃ促進される。（二の冷７
．（＋効果はプルの環状金型部分８（）ど端壁７８に形
成した通路９２を介【ノー（玲１．：い′ｌｉ休の流れ
を導入づることにＪ、すＩＭ　３（［、される１、加え
（、プルの右効竹は環状１ル８０の外側の回りに絶縁層
１２４を設置〕ることに、ノ：す促進される。

、■アノオイル成形部分４８の溶融金属が凝固した後、
金型１−トビアイ４２の１０部分４Ｇ中の溶融金属／）
キ凝固しはじめる。この間、スプルー６８の金属は溶融
状態を耗持しで金型４．トビテｒ４２の１一部分４６中
の収縮二１しじ゛アイの形成を防止り−る。、この目的
のために、下方の冷却］−（ル１０４は遮断しくよいが
、上方の冷却′：１イル１０２は−１：　’ｉｌ　’）
Ａイル成形部分４８の溶用１金属の朝明冷却中電圧印加
され（いる。１一部分４６の溶融金属は金型：１１・ビ
デイ４２の中心に向っ℃放０＝Ｊ状（、−内部へ凝固す
るにつれて」、方部分１（）２の誘導」イルへの電流が
減・）てい−（金型１トビアＣの主部分４６の−Ｌ方部
、イして、続くスプルー通路７０の溶融金属の段階的凝
固を（ｌＣ進りる、７−［アノオイル成形部分４８の溶
融金属の凝固の間、溶融金属は」−アノオイル成形部分
の艮・丁中心軸１２５（第６図）に概ね直角に延びる前
部に沿つ（放射状に内部へ凝固りる。１．かしながら、
各１アノＡイル１４の前縁部１８（第２図）は後縁部Ｊ
、すｂ厚くなつＣいる。ｆ、Ｙｇつ゛（、熱は、−１１
フオイル１４の復縁２０を形成りる一：ｌｉ　’７７）
Ａ・イル成形部分４８の下部６４かう、」、りち、−Ｌ
ｊ”７　、ｔ　−（ル（Ｄ前縁１８を形成りる」−ア゛
〕Ａ、イル成形部分のＴ部６２から、１、り高速度（、
−除去しな（〕らぽｔｉ・ら２７い、。

プル表面８４から１ノ７ノＡイル成形部分４８（、沿っ
（均一に放射状に内部に凝固を行なわ１！るために、熱
ｔ、Ｌ簿い１艷縁成形部６４からより’ｂ　ｐ’ｐい前
縁成形部６２から高速度に取り除く。前縁成形部６２の
高速度の熱の除去は、該前縁部をチル７６の端壁７８に
向っ（１・方に設置することにより達成される。１薄い
後縁部０４は比較的に厚い炉−ｔｉ　ＩＩ　Ｌ：’　Ｊ
イに向っ（土ｌｊ（・−設訂する。

−ＦアノΔイル成形部分４８の溶融金属の凝固中、熱は
暴露されたＩＷ状デル壁８（）に対し放射状に外ｔｉ向
に比較的＾い速度ひ取り除り１．加え（、熱はプル１６
の端壁７８に向っＩ下方に流れる。しかし、熱をＦ方へ
、プールの端壁７８に向−）（取り除く速度は環状デル
壁８０へ放射状に外力へ取り除く速度Ｊ：すＬ）実ｖ−
１的に（［い３．これは金型３８が端壁７８からＨｌれ
たどＪろ（５あること、」−アノｙｔ　−ｒ形成形部分
４８の開放端り４の金属が環状デル壁８０に当接し−Ｃ
設置されでいることにＪ、る。１〕かしながら、熱（，
１、後縁成形部Ｇ２ｈｓｔ５より−ｔ）前縁成形部６４
からＪ、すｒ゛１１１１速痕除かれる。

前縁成形部６４から取り除く熱速度はｆＯ１緑層１２８
をデル１：レビアイ８２の円形の底部分８Ｇの１．（二
置くことにＪ、り調整される、１試行錯誤にＪ、す、チ
ル表面８６土で外方に延びる絶縁Ｗｒ４＋２８の長さと
厚さは１）７フォイル成形部分４８の溶ｉｌｌ金属の凝
固を、１１フメイル成形部分４８の長手中心軸に概ね直
角に延びる前部にｔＯつ（Ｊ、ｔｊなわＩるＪ、う（Ｊ
決められ（いる。この結果、」−アノオイル成形部分４
８の中心軸に平行方向に金属の柱状粒子がと１：艮りる
。。

］、ノノアフォーシル形部分４８Ｃ′金属が凝固づる間
、金型キｔ・Ｌ′ｊイ４２の三に部分４Ｇの金属は溶融
状態を廖（を持りる。これは溶融金属が主部分４６から
１アノォイル成形部分４８へ流れるのを可（ＩＩにし゛
く凝固に伴う金属の収縮を償う。溶融金属を下部分４Ｇ
で溶融状態に肩１持りるために、絶縁層１３２を金型の
主部分４０内で主部分４６の直下に設ＬＪ　’Ｕよく、
ぞれにＪ二つＣ−金型の１部分４６からチルの端壁７８
への熱の流れを阻止りる。更に、金型−１１＋ビデイ４
２のニド部分４６での金属の溶融状態の眉１持は■−ア
ノＡイル成形部分４８の金属の初期凝固の間中、Ｊ−１
ｊ二ｌイル部分１（）２を電ＩＩ−印加り−る（−とｋ
より促進される。

１）７フオイル成形部分４８を相互に近接さけると、金
型３８は金型キトビティ４２から放射状に延びる甲面に
沿つく割れる傾向がある。この傾向は車輪１０の１の」
〕ア゛ノＡイル１４の数が多い場合に特に著しい。（Ｔ
の構造Ｔ：４Ｊ、］−１フＡイルが相ｎに接近づるため
隣接Ｊる。［）７フォイル成形部４８間の金型材が比較
的少量となる。

金型３８が下部と下部に割れるまたは分Ｍｌ−するのを
防ぐため、補強部分１４０（第７図参照）を金Ｑ９３８
の上部主要側と下部主要側、１４２と１４４、との間に
形成しくもよい。補強部分　１４０は−ノツクスにＪ、
リハゾ部分に開［１を設置ＬＩることにより形成りる。

。 従っ（、ワックス原型がしラミック金型材で覆われると
レラミック金型材はこれらの聞Ｌ１に入り補強部分１４
０を形成づる。補強部分１４０ｉ、！金型４：ｉ！ビア
イの−１一部分４６中に間隔をあ（）（形成りるのが右
利である。勿論、補強部分＋４０は車輪内の中心部の開
１１の形成に障害となら４「い１月所にｉＱ　１＋′￥
されている。

１記した観点かＩ）本発明が望まれる結晶組織４持つ複
数の１アノオイル１４を右りる一体の車輪１゜を形成り
る新規か′っ改良されたＩｊ法を１ｗ供することは明ら
かひある。車輪１ｏは開放端を持っ土アフォイル成形部
分４８を有りる金型３８で１７ｉ　３２＊される。

そのため、各土アノＡ、ｒル成形部分４８４．１．金型
の中火部４６へ開く内端ｊ）２ど金型の外側表面領域の
聞１１５４に外端を右づる。

金型３８が予熱された後、該金型とプル７６は係合する
。プールは］１フォイル成形部分４８の開放外端５４を
閉塞−りる表面を右りる１、溶融金属が金型に柱入され
るど、−Ｔれは」刀７フオイル成形部の開放外端５４に
あるプルへ流れる。（１状粒子の結晶組織を持つ１ノア
フＡ−（ルを形成することを望むならばデルにＪこる溶
融金属３８からの急速な熱の除去が、デルから−Ｌアノ
メイル成形部分４８を経て、金型の中央部４６へ内部へ
向″）１１状粒子の／１−艮をｌｌｐ進りる、７熱は」
−アノオイル成形部分４８の相対的（、：厚い先縁部６
２からプル７６へＪ、）シフオイル成形Ｒ１１の相対的
に−Ｒ９い後縁部６４からＪ、りも高い速度で伝達する
。

このことは−１ノ′ノＡイルの長手中実軸１２５にＩｌ
ｌね直角（・−延びる前部に沿ったＪ−７ノオイル成形
部分４８の溶融金属の凝固を（ＩＮ進りる１、柱状粒子
結晶組織を望む間合には、（−れが１］１”ノＡ（ルの
中央軸１２５に甲１１に延びる長手り向の軸をｔｉりる
ｔ１状結晶の生長を増進覆る。

【図面の簡単な説明】

第１図は柱状粒子結晶組織を有づる複数の放射状に外方
へ突出りる１アフＡイルど共に円形パノ部を右する一体
型９の平面図、第２図は第゛１図の中輪の−１，１ノオ
イルの１パ）の断面図、第３図は第１図の車輪の一部の
断１１断面図、第４図は金型おＪ、びプルの概要図、第
５図は第４図と概ね同様の概要図、第６図は金属の柱状
粒子が金型の開放端になつくいる１ア゛ノＡイル成形部
分を軽（プルの表面から内方に急速に生長する（１方の
概要図、第”１図は金型の補強部分の拡大断ハ図である
。 １０・・・一体の車輪　　　１２・・・円形ハーグ部１
４・・・１ノノノＡイル　　３８・・・金型４６・・・
ハＩ成形部分 ４８・・・１〕７ノオイル成形部分 Ｇ２・・・前縁成形部分　　６４・・・後縁成形部分６
８・・・スプルー　　　　７６・・・プル８２・・・ｆ
−シャ１フビテイ １（１２，ＨＩ３：冷却」イル １１０、　１１２　：駆ｉ１Ｊ組立体 １２０：溶融炉　　　　　１２４．　１２８．　１３２
　：絶縁層１４０：補強部分 特；１１出願人　　゛アイーアールタプリーＬ−・イン
、−１−ボレーテッド （外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ハブ部と該ハブ部から外ブｊに突出（ッた複数の１
   １）１−（ル４右りる一体車輪を鋳造りる方法Ｃ゛あっ
   て、主部分を持つ金型Ｖ：１１ビｊイど該Ｊｘ部分から
   外方に延びる複数の開放端を持つ土）７ノオイル成形部
   分を右Ｊる金型を設りるＪど、前記開放端を持つ１７ノ
   １−（ル成形部分の各々が前記金型キ鵞・ビｊイの主部
   分に聞く内端部と金型の外側表面領域で少なくとｔ：）
   部分的に開口を形成りる開放外端部どを（’ｉ　Ｌ、／
   　’ｌおり、又チルを設置）る（二と、金型の外側表面
   領域の開［ｌどデルを相ＩＪｉ、　１．ｌ隣接して配Ｉ
   Ｎ覆ること、溶融金属をＸ１１ノオイル成形部分に流１
   こと、デルを該金型の該外側表面領域の開ｔ：１に隣接
   しく一溶融金属ｔ゛係合さＵるＪと、Ｊ−）７ノオイル
   成形部分の溶融金属の凝固をデルのところで開始へｕ１
   か−）溶ＦＢＩ金属の凝固をエアノオイル成形部分を通
   っ（プルから離れるＺｊ向に絞りることどから成る一体
   中輪の鋳π１１ｊ法。 ２、金型をデルからｉ！１ｔＩ）ｌｌｌ′３いζ子熱り
   る１−桿をｒ（み、かつ金型の外側表面とプルを相７．
   ７に隣接しく配ｐ（ｌる」程を行なう前ｔ、二、金型の
   外側表面領域の開１１どプルを相互に隣接し゛（設置り
   る」稈が子熱しに金型とブールとの間の当接を行なう１
   稈を含む特許請求の範囲第１項に８１１桟の方法。 ３、金型を設りる１稈が土アノＡイルの前縁部を形成り
   る第一表面領域ど二［７）オイルの後縁部を形成りる第
   、−表面領域とを右４る］−ｊ７ノーＡ　−（ル成形部
   を設（〕ることを含み、プルを設【ノる二１稈が金型の
   外側表面の聞１」どプルを相ｎに隣接して設置りるどさ
   に聞１」を横切つ（延びる第一表面領域を右し、かつ該
   第−ヂル表面ｒｉ域の横方向の延びる第二チル表面領域
   を備えるプルを設【）る１稈を含み、金型の外側表面の
   聞Ｌｊとプルを相ｎに隣接しＣ工装置する。１稈が土ア
   ノｉ　−（ル成形部ヅ）の第：″表面領域と第一チル表
   面領域とを接近さＩＪ、るよりも密接に接近さｔ！（」
   −アノオイル成形部分の第一表面領域と第二デル表面領
   域とを設置して、１７）メイルの後縁部を形成す゛る」
   −アノオイル成形部分の当該部からＪ、りも］−アフオ
   イルの前縁部を形成づる土アフＡイル成形部分の当該部
   からより高速−に熱をプルへ伝達するのを促進させるこ
   とを含む特許請求の範囲第１項に記載の方法。