JPS60191631A - 炭素質耐久鋳型 - 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】 この発明は溶融金属、溶融ガラス、プラスチック等の５
寿込みに適する耐久鋳型に関する。

従来、溶融金属、溶融ガラス用の鋳型として種々のもの
が使用されてきているが、炭素質材料で構成された鋳型
はまだ実用化されていない。炭素質材料は通常、緻密な
ため、溶融金属あるいはガラスが角型内で凝固する際に
発生する溶融物からのガスの逃げ道がないため、美麗な
鋳肌を得ることができなかった。そこで、炭素質鋳型は
ごく特別なものの鋳込みにのみ使用されているに過ぎな
い。

しかしながら、炭素質材料は溶融金属やガラスと融着し
ないこと、繰り返し使用しても耐熱衝撃性が大きいこと
、繰り返し使用によっても寸法の変化がないこと、鋳型
に電気を通じると抵抗加熱により鋳型温度を上昇させる
ことができるなど種々の魅力的性質を備えている。

本発明は、以上述べた炭素質材料の諸性質の鋳型として
の優れた性質を生かし、欠点を解消した炭素質鋳型に関
するものである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明は通気率ｏ、ｏｏｏｉ〜１０　ｃｍ　ａ　ｃｍ３
７　ｃｍ”・ｓ　ｅ　ｏ　ｍ　ｃｗ＋Ｈ，Ｏであること
を特徴とする炭素質耐久鋳型である。

本発明の耐久的型を使用するにあたっては、耐久鋳型に
直接鋳込むことができるが、溶融金属等の凝固に伴って
発生するガスの速やかに鋳型外に逸散させるためｔｉＩ
ｐ型は通気性を有することが有効であり、通気率で０　
、０００　’１〜１０　ｃｍ　−ｃｓｊ／　ｃｓ’＊　
ｓ　ｅ　ｏ　＊ｃｓＨ１０である。

通気率が０　、０００１　ｃｍ　ｍ　ｃｓｓ’／　ｃｓ
”寺ｃｍＨ，Ｏ以下であると、ガスの逸散が不充分なた
め、美麗な鋳肌をもった鋳物製品を得ることができず、
通気率０．０００１ｃｓ＋＋’ｃｓ”／３’ｓ　ｔｉｅ
’ａ　５ｃｓＨ１Ｑ以上であると鋳型の機械的諸性質が
抵下し、これ以上通気性を増してもＭｌｌ調製品鋳肌に
変化がないので、その必要がない。

炭素質ＩｉＡＭは、耐久性をよくするために、等方性カ
ーボンの焼結体が適する。この場合の等方性とは熱膨張
係数比で表わしたときの異方性係数が３以下のものが適
する。天然黒鉛、人造黒鉛、コークスなどの厭素原料粉
末は異方性を有している。

これらの原料に炭素質結合材を加えて通常の製造方法に
よって得られる炭素質焼結体は異方性を有する。異方性
を有すると耐久性、鋳物の品質が充分でないので、鋳型
として適しない。本発明の鋳型は、上記炭素質材料に結
合材を加えて球状に近い粒子にし、鋳型の用途・目的に
応じて、粒度構成し、次いで、常用の戒、形方法にした
がって成形し、骸炭化させて炭素質焼結体を得る。こう
してできた焼結体は等方、性で、かつ、ポーラスなもの
となる。

次に本発明の鋳型を使用するときは、鋳型に溶融金属等
を直接鋳込んで使用することができるが、さらに好まゝ
しくけ、鋳型を水中に浸漬させ、鋳型内の空隙に含水さ
せるかまたは鋳型内表面に水を塗布したのち鋳込むと美
麗な鋳肌が得られる。

含水によつで鋳型は熱＠Ｉ撃が紗和されるため耐火度は
一層高まる効果がある。

本発明の鋳型は以下のようなすぐれた特徴を有する。

（１）鋳型は等方性であり機械的特性がすぐれているの
で繰返し使用することができる。たとえばガラス鋳物で
は約５００回以上、金属鋳物では約１０回以上使用でき
る。

（２）鋳型は金型に比べて安価に製造でき、また鋳型は
加工が容易でかつ複雑な形状のものを製造することがで
きる。

（８）鋳型は通気性を有するので減圧および加凡鋳込み
ができ、その結果鋳肌および鋳物のコーナーがシャープ
となる。

（４）　鋳型は通電することにより加熱されるのでｆｍ
ＪＪＮＦＡ度がフントｐ−ルされるため鋳込温度力１コ
ン！ロールすることができる。

（５）＠型が炭素質であるために、従来０）砂型や、金
型特製で欠かせない離型剤、塗型剤など番まイ史用り、
　／、ｔいで済む。

（６）　自Ｎ性鋳型やシェル鋳型のごとき有機質横側が
含有されていないので鋳込中に発煙、悪臭などの環境衛
生上の障害がない。

以上のように本発明の鋳型は柿ｑのすぐれた特性を有す
るので、スズ、アルミニウム、亜鉛などの軽合金、銅合
金、鋳鉄などの金属、ガラス、プラスチックなどの鋳込
みに使用できる。

実施例１ 本発明に基づき実施した鋳型のうち、炭素原料粉末とし
て、コークス粒を用い炭素質結合材を力■えて球状に近
い形状としたものとして、約０．０５〜０．３ｍ＋−の
粒子構成したもので成形し、骸炭化して得たものは以下
の通りであった。

通気率（ｃａｓｅｓ’／ｃｓ”ｓ　ｓ　ａ　ｏ　＊ｃｓ
Ｈ，Ｏ）　Ｏ，［］　６６等方性熱膨張係数比）１．１ 熱膨張係数　ａ軸方向　４．４Ｘ１０　／”。

ａ軸方向　４．８Ｘ１０−’／”ａ 見掛気孔率（％）　４８− かさ密度（９７σＳ）　１．０ 圧縮強度（ｋｇ７ｃｍ１）５００ 熱伝導率（ｋｏａｌ／ｒｎｈ’ｏ）　２．０６ 電気比抵抗（ｘｌｏｌ−ｃ謀）　４０００化学組成 ０（％）　９９．９ 実施例２ 実施例１の方法にしたがって骸炭化させた焼結体をさら
に高温度で焼結させなものは以下の通りであった。

通気率（ｅｌｌ　６　Ｃ１ｌンｃｓ”＊　ｓ　ｅ　ｏ　
ｍ　ｃｍＨ，Ｏ）　０　、０６等方性（熱膨張係数比）
１．１ 熱膨張係数　ａ軸方向　２．９ Ｃ軸方向　３．０ 見掛気孔率（％）４６ かさ密度（９／い１）　１．１ 圧縮強度（魁ｊ”）　２００ 熱伝導率（ｋｏ　ａｌ／ｍｈ’ｏ）　７０電気比抵抗（
Ｘｌ　０ｌ−ＣＩｌｌ）　１０００化学組成 ０（％”）　９９．９ 出願人　日本」す尚株式会社 代理人　弁理士　西沢茂稔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　通気率０．０００１〜１０瀉・１″／♂０日ｅｃ、
   ｃ＊Ｈ１０であることを特徴とする炭素質耐久鋳型。 ２　異方性係数が６以下であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の炭素質耐久鋳型。