JPS6037260A - セラミツクス複合鋳物材の製造方法 - Google Patents
セラミツクス複合鋳物材の製造方法Info
- Publication number
- JPS6037260A JPS6037260A JP14445083A JP14445083A JPS6037260A JP S6037260 A JPS6037260 A JP S6037260A JP 14445083 A JP14445083 A JP 14445083A JP 14445083 A JP14445083 A JP 14445083A JP S6037260 A JPS6037260 A JP S6037260A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casting
- mold
- molten metal
- composite
- ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
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。
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、鋳造により、セラミックスの複合材を製造す
る方法に関する。
る方法に関する。
従来から、セラミックスと溶湯金属の複合材を製造する
方法は、数多く紹介されている。しかしいずれの方法も
、一長一短があり、例えばセラミックス粉末と溶湯を混
合して複合材を形成したものはセラミックスが溶融金属
より、比重が小さいため、不均一な複合材となったり、
または、局部的な複合部分しか得られない。
方法は、数多く紹介されている。しかしいずれの方法も
、一長一短があり、例えばセラミックス粉末と溶湯を混
合して複合材を形成したものはセラミックスが溶融金属
より、比重が小さいため、不均一な複合材となったり、
または、局部的な複合部分しか得られない。
本発明はこれらの従来技術の問題を有利に解決するもの
であシ、その要旨とするところは、鋳型内に溶融金属を
注入し鋳物を製造する方法において、砂型または、金型
の内面の所望部分に、三次元鋼状骨格構造を有したセラ
ミックスを充填し、若しくは鋳型内面に貼付したあと、
該鋳型内に溶融金属を注入し、上記セラミックス内に溶
融金属を浸入、浸透せしめて複合鋳物を得るようにする
ことを特徴とするセラミックス複合鋳物材の製造方法で
ある。
であシ、その要旨とするところは、鋳型内に溶融金属を
注入し鋳物を製造する方法において、砂型または、金型
の内面の所望部分に、三次元鋼状骨格構造を有したセラ
ミックスを充填し、若しくは鋳型内面に貼付したあと、
該鋳型内に溶融金属を注入し、上記セラミックス内に溶
融金属を浸入、浸透せしめて複合鋳物を得るようにする
ことを特徴とするセラミックス複合鋳物材の製造方法で
ある。
以下、本発明の１実施例を図面に基づいて詳細に述べる
。第１図（７）は複合鋳物と鋳物を複合した場合の説明
図で、鋳型（砂型または金型）１の内面の所望部分にセ
ラミックス２を固定し、このセラミックス２及び空間部
３内に溶融金属を注入すると、溶融金属がセラミックス
２の空孔及び空間部３内に浸入して複合鋳物２′及び鋳
物３′を形成する。なお第１図（イ）は鋳型１の内部全
体にセラミックス２を充填したもので複合鋳物２′が得
られ、第付し他を空間部３としたもので複合鋳物２／と
鋳物３′が得られる。
。第１図（７）は複合鋳物と鋳物を複合した場合の説明
図で、鋳型（砂型または金型）１の内面の所望部分にセ
ラミックス２を固定し、このセラミックス２及び空間部
３内に溶融金属を注入すると、溶融金属がセラミックス
２の空孔及び空間部３内に浸入して複合鋳物２′及び鋳
物３′を形成する。なお第１図（イ）は鋳型１の内部全
体にセラミックス２を充填したもので複合鋳物２′が得
られ、第付し他を空間部３としたもので複合鋳物２／と
鋳物３′が得られる。
また、セラミックスの材質は、アルミナ、炭化珪素、窒
化珪素、コージライト等を使用し、部材用途および溶融
金属によって使い分ける。溶融金属が浸入するには、セ
ラミックスの構造が重要である。、本発明に用いるセラ
ミックスは三次元鋼状骨格構造を有し、空孔径が１〜４
ｔｓｍと大きく、かつ、空孔率が８０〜９０％と高い
ため溶融金属浸入が容易であり、溶融金属浸透距離に制
限がない。
化珪素、コージライト等を使用し、部材用途および溶融
金属によって使い分ける。溶融金属が浸入するには、セ
ラミックスの構造が重要である。、本発明に用いるセラ
ミックスは三次元鋼状骨格構造を有し、空孔径が１〜４
ｔｓｍと大きく、かつ、空孔率が８０〜９０％と高い
ため溶融金属浸入が容易であり、溶融金属浸透距離に制
限がない。
また空孔径と空孔率を任意に変化させることにより、第
２図に示すように、セラミックス空孔が。
２図に示すように、セラミックス空孔が。
小さく密に複合されるセラミックス２ａと、空孔が大き
く粗く複合されるセラミックス２ｂとセラミックスを用
いない空間部３内に溶融金属を注入すると、溶融金属が
セラミックス２ａ及び２ｂの空孔と空間部３にそれぞれ
浸入し複合鋳物２ ａ’及び２ ｂ’と鋳物３′を形成
する。すなわち、複合部のセラミックスと溶融金属の割
合が、任意にコントロールできる。
く粗く複合されるセラミックス２ｂとセラミックスを用
いない空間部３内に溶融金属を注入すると、溶融金属が
セラミックス２ａ及び２ｂの空孔と空間部３にそれぞれ
浸入し複合鋳物２ ａ’及び２ ｂ’と鋳物３′を形成
する。すなわち、複合部のセラミックスと溶融金属の割
合が、任意にコントロールできる。
以上のように、本発明によると、セラミックスの材質、
空孔径および空孔率を変化させて、所望の金属材料で所
望複合鋳物肉厚のものが得られ、かつ、セラミックスと
金属の混合割合が任意にコントロールできる。このよう
にして製造されたセラミックス複合鋳物材は、セラミッ
クスの耐摩耗性を生かしながら、金属と複合しているの
で耐衝撃性にもすぐれた効果を示し、耐摩耗材料として
使用され、また、セラミックスの断熱性を生かし、断熱
材料としても効果があり、 さらに、セラミックスは一般に金属より比重が小さいの
で軽量の複合材としての優れた効果もある。次に本発明
方法の複合材を高炉のステープクーラに使用した例を第
３図に示す。この例は、端面炉内側に複合材２ｊを有し
、内部炉外側に水冷パイプ４を鋳括んだ鋳物３１であり
、この鋳物３／の水冷パイプ４に冷水を通し水冷しなが
ら９００℃の炉壁に張りつけ、断熱効果を測定した。そ
の結果、温度分布は、第４図に示すように複合材２／を
有するものは、従来法のものに比べ断熱効果が約２５〜
３倍あることが判明した。以上本発明によれば極めて均
一な複合材が得られることは勿論、また使用上、耐魔耗
性、耐衝撃性、耐熱性、軽量化などに優れ、多目的多用
途の利用が可能となる。
空孔径および空孔率を変化させて、所望の金属材料で所
望複合鋳物肉厚のものが得られ、かつ、セラミックスと
金属の混合割合が任意にコントロールできる。このよう
にして製造されたセラミックス複合鋳物材は、セラミッ
クスの耐摩耗性を生かしながら、金属と複合しているの
で耐衝撃性にもすぐれた効果を示し、耐摩耗材料として
使用され、また、セラミックスの断熱性を生かし、断熱
材料としても効果があり、 さらに、セラミックスは一般に金属より比重が小さいの
で軽量の複合材としての優れた効果もある。次に本発明
方法の複合材を高炉のステープクーラに使用した例を第
３図に示す。この例は、端面炉内側に複合材２ｊを有し
、内部炉外側に水冷パイプ４を鋳括んだ鋳物３１であり
、この鋳物３／の水冷パイプ４に冷水を通し水冷しなが
ら９００℃の炉壁に張りつけ、断熱効果を測定した。そ
の結果、温度分布は、第４図に示すように複合材２／を
有するものは、従来法のものに比べ断熱効果が約２５〜
３倍あることが判明した。以上本発明によれば極めて均
一な複合材が得られることは勿論、また使用上、耐魔耗
性、耐衝撃性、耐熱性、軽量化などに優れ、多目的多用
途の利用が可能となる。
第１図は、本発明方法が適用される鋳型例の説明図で（
７）は鋳型の１部にセラミックスを充填（イ）は鋳型内
全体にセラミックスを充填（つ）は鋳型の内面の一部に
セラミックスを貼付した図 第２図は、本発明方法で複合部のセラミックスと金属の
混合割合が任意にコントロールできる説明図 第３図は、本発明方法を用いた鋳物例の説明図第４図は
、第３図の鋳物例と比較例の冷却効果を示すものである
。 １・・砂型捷たは金型 ２・・・セラミックス ３・・・鋳型内空間部 ２ａ・・・空孔が小さいセラミックス ２ｂ・・・空孔が大きいセラミックス ４・・水冷パイプ ２’、 ２ ａ／、 ２ ｂ’−複合鋳物３′・・・鋳
物
７）は鋳型の１部にセラミックスを充填（イ）は鋳型内
全体にセラミックスを充填（つ）は鋳型の内面の一部に
セラミックスを貼付した図 第２図は、本発明方法で複合部のセラミックスと金属の
混合割合が任意にコントロールできる説明図 第３図は、本発明方法を用いた鋳物例の説明図第４図は
、第３図の鋳物例と比較例の冷却効果を示すものである
。 １・・砂型捷たは金型 ２・・・セラミックス ３・・・鋳型内空間部 ２ａ・・・空孔が小さいセラミックス ２ｂ・・・空孔が大きいセラミックス ４・・水冷パイプ ２’、 ２ ａ／、 ２ ｂ’−複合鋳物３′・・・鋳
物
Claims (1)
- 鋳型内に溶融金属を注入して鋳物を製造する方法におい
て、該鋳型内に、三次元鋼状骨格構造を有するセラミッ
クスを充填し、若しくは鋳型内面に貼付したあと該鋳型
内に溶融金属を注入し、上記セラミックス内に溶融金属
を浸入、浸透せしめて複合鋳物を得るようにすることを
特徴とするセラミックス複合鋳物材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14445083A JPS6037260A (ja) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | セラミツクス複合鋳物材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14445083A JPS6037260A (ja) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | セラミツクス複合鋳物材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6037260A true JPS6037260A (ja) | 1985-02-26 |
Family
ID=15362515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14445083A Pending JPS6037260A (ja) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | セラミツクス複合鋳物材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6037260A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221343A (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-01 | Kubota Ltd | セラミックス―金属複合体の製造方法 |
| JPS6250424A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-05 | Kubota Ltd | 金属・セラミツクス複合防震材 |
| JPS6333165A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-12 | Nabeya:Kk | 局部的改質鋳造品の製造法 |
| JPS6360245A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-16 | Nabeya:Kk | 高減衰能を有する鋳造品及びその製造法 |
| JPH01172536A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 | Daihatsu Motor Co Ltd | 断熱、耐熱性セラミックス多孔体複合金属材料 |
| JPH0238392A (ja) * | 1988-05-18 | 1990-02-07 | Wacker Chemie Gmbh | 金属で被覆した圧縮成形微細孔質断熱材から成る断熱成形品 |
-
1983
- 1983-08-09 JP JP14445083A patent/JPS6037260A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221343A (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-01 | Kubota Ltd | セラミックス―金属複合体の製造方法 |
| JPS6250424A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-05 | Kubota Ltd | 金属・セラミツクス複合防震材 |
| JPS6333165A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-12 | Nabeya:Kk | 局部的改質鋳造品の製造法 |
| JPS6360245A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-16 | Nabeya:Kk | 高減衰能を有する鋳造品及びその製造法 |
| JPH01172536A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 | Daihatsu Motor Co Ltd | 断熱、耐熱性セラミックス多孔体複合金属材料 |
| JPH0238392A (ja) * | 1988-05-18 | 1990-02-07 | Wacker Chemie Gmbh | 金属で被覆した圧縮成形微細孔質断熱材から成る断熱成形品 |
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