JPS608897B2 - 純チタンまたはチタンを主成分とする合金からなるチタン鋳造品の鋳造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、純チタンまたはチタンを主成分とする合金か
らなるチタン鋳物材料を、殆んと乃至は全く酸化させず
に鋳造できるようにするチタン鋳造品の鋳造方法を提供
するものである。

純チタンまたはチタンを主成分とする合金からなるチタ
ン材料は、耐熱性が高く、強籾性・耐摩耗性・耐員虫一
性に優れ、軽く、その他諸々の点て物理的性質・機械的
性質に遥かに優れ、また、主体とのぬれ性（生体に対し
てなじみがよく、手術で生体に埋入しても生体の筈にな
らない性質）もよいことから、工業界は勿論、義歯や整
形手術等の外科医療界などでも、活用されることを待ち
望まれている。

しかし、チタン材料は活性度が非常に高く、冷間鍛造時
でさえ急速に酸化してしまうことから、加工が極めて難
かしく、特殊な設備と技術を駆使して真空雰囲気下で冷
間鍛造により細々と加工されている程度にとどまってい
る。

このため、チタン製品は、義歯などの複雑で精巧な形の
ものを産業ベースとして製造できないうえ、単純で粗い
形のものでも生産性が極めて悪く、加工コストが著しく
高くつき、実用性に極度に劣る。

本発明者は、歯科鋳造機を用い、チタン鋳物材料を不活
性ガス雰囲気下でシリカ材料製鋳型に鋳込む実験を繰返
したところ、殆んど完全な不活性ガス雰囲気に保ったに
も拘わらず、鋳造されたチ夕ン鋳造品は酸化度合が高く
、黒くなり、実用的には使用できなかった。

鋳造機についても、色々と検討を加えたが、実用的なチ
タン鋳造品を得られなかった。

さらに、種々の物質で鋳造を作っては実験を繰返したと
ころ、チタン鋳造品の酸化度合が比較的少なくて、しか
も鋳型としての造型性に優れるものとして「マグネシア
で造った鋳型の場合に少し良い結果が得られたが、まだ
まだ実用性にはほど遠い。

さらに改良を重ねるうち、マグネシア製の鋳型をある程
度低温に保ちながら、チタン鋳物材料を鋳込んだ場合や
、マグネシア製の鋳型材料にチタン鋳物材料を少量鋳込
んだ場合に、殆んど酸化していない良好なチタン鋳造品
を得ることができる。

そこで、その原因を追求した結果、次の事が判明した。

即ち、鋳型を簡単に高精度に作り易い材料としては、シ
リカなどの酸化物が適する。しかし、酸化物製の鋳型で
造ったチタン鋳造品は、酸化がひどく、実用的でない。
酸化の原因は、鏡込時にチタン鋳物材料の溶湯（融点１
６６８００、標準銭込温度１８００〜１９００００）が
非常に高い活性で酸化物製鋳型から酸素を奪い取り、チ
タン鋳物材料が酸化してしまうことが確認できた。この
ことは、第６図の温度対酸化物生成エネルギー線図のチ
タンの場合の線図イ又は口とシリカＳｊＯ又はＳｉ０２
の場合の線図ハ，二との関係からも裏付けることができ
た。また、チタンの場合の線図イ又は口とマグネシアの
場合の線図ホとの関係からは、チタン鋳物材料の適正な
銭込温度約１９００〜２０００ｏＣの雰囲気下でも、チ
タン鋳物材料が激しく酸化してしまうことが裏付けられ
る。そこで、本出願人は先に、チタン鋳造用鋳型を純マ
グネシア又はマグネシアを主成分とするマグネシア鋳型
材料で造型するとともに、チタン鋳物材料の鋳込みの際
に、鋳型内のチタン鋳物材料を上記の一定温度に保持す
ることにより、鋳型材料中の酸素によるチタン鋳物材料
の酸化を防止する方法を提案した（特顔昭５６一３０１
３５号）。

しかし、上記チタン鋳造用鋳型をマグネシア鋳型材料で
形成する場合、次のような問題が残る。即ち、鋳型の硬
度・強度・鋳物の寸法精度に影響の大きい熱膨張率・通
気性などの物性が略定まってしまうので、チタン鋳造品
の用途・寸法・形状等に応じて上記諸物性を適宜設定す
ることが出来なくなる。また、マグネシア鋳型材料は精
密鋳造用材料としては余り知られていない鋳型材料なの
で、従来からの材料に慣れている熟練者にとって使いに
くく、不安感を伴うことになる。しかも、マグネシア鋳
型材料コストが、広く使用されてシリカ等と比べて高価
であるため、鋳型の製造コストが高価になる。

本願発明は、上言己の諸門題を解決するために、チタン
鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する部
分だけをマグネシァ鋳型材料で形成するとともに、これ
以外の部分を通常の安価なシリカ・ジルコンサンドなど
適宜任意に選定した埋没材で形成し、チタン鋳物材料を
溶解して鋳込んだときに、チタン鋳造型内のチタン鋳物
材料を一定温度以下に、初めから保つか速やかに冷却す
るかすることにより、マグネシア鋳型材料のマグネシウ
ム成分と酸素成分との結合を安定良く維持し、チタン鋳
物材料の溶湯が鋳込み後に凝固冷却する間に、マグネシ
ア鋳型材料中の酸素を奪い取って酸化することを、殆ん
と乃至は全く生じさせないようにして、チタン鋳造品を
殆んと酸化させることなく、良好に鋳込める鋳造方法を
提供するものである。

次に、本願発明の実施に供する自動精密鋳造機の実施例
及び本願発明の実施手順例について詳しく説明する。

、図面は自動精密鋳造機を示し、その鋳造の基本原理は
次の通りである。即ち、溶解室１内において、アーク放
電電極棒２と所定の円柱のチタン鋳物材料３との間に高
電圧を印加して、そこにアーク放電４を起し、チタン鋳
物材料３を溶解する。第４図イ乃至二に示すように、チ
タン鋳物材料３が上から順に溶け落ちてるつぼ５に受溜
められ、下まで完全に溶けたときに、るつぼ５の底壁の
出傷孔６が固形材料底部で閉塞されなくなり、溶解材料
３ａが自重で出湯孔６及び通傷孔７を通り、鋳込室８内
でチタン鋳造用鋳型１３の湯口１０から形造空洞１１に
流れ込む。チタン鋳物材料３の溶解前から鋳込み後まで
、溶解室１及び鏡込室８を不活性ガス雰囲気に保つ事に
より、材料の酸化等の変質を防ぐ。

また、不活性ガスを差圧約４ｋ９／ｃ杉で溶解室１から
運通溝１２、通湯孔７、鋳型１３内の湯口１０、造形空
洞１１、通気性埋没剤から成るチタン鋳造用鋳型１３を
経て錆込室８‘こ流し続ける事により、チタン鋳物材料
３が完全に溶解して鋳型１３に流れ込む際、溶解材料３
ａを不活性ガス流に乗せて鋳型１３の造形空洞１１の奥
深くまでスムースに流れ込ませた後、差圧約４ｋ９／め
で押圧し続けて、湯回りをよくする。このための不活性
ガス流の制御は次のように行なう。

即ち、電気制御装置１４の起動ボタン１５を押すと、真
空ポンプ１６が始動し、溶解室１がガス管１７，２０、
電磁三方弁１８、接続器１９を経て真空引きされるとと
もに、鋳込室８がガス管２０，２１、ストレーナ２２を
経て真空引きされる。熔解室１及び銭込室８の真空度が
７０仇肋Ｈｇになると、真空スイッチ２３が作動して、
電磁三方弁１８の弁体１８ａが左行され、溶解室１は真
空引きが停止されると同時に、ボンベ２４からアルゴン
等の不活性ガスが圧力設定弁２４Ａで３ｋ９／ｃ鮒こ設
定されて、ガス管１７，２５、電磁三方弁１８を経て、
３気圧に保たれる。鏡込室８は鋳込み完了まで真空引き
され続ける。

溶解室１が０．５ｋ９／ｃ椎を経過したときに、圧力ス
イッチ２６が作動して、溶解装置Ｍのアーク放電電源盤
２７をオンミせ、アーク放電電極棒２とチタン鋳物材料
３との間にァーク４を起こせる。鋳込み完了後に、電気
制御装置１４が、真空ポンプ１６及び電磁三方弁１８を
作動停止させ、弁体１８ａを右行させて「真空引き及び
不活性ガス注入を停止し、熔解室１内の不活性ガスをガ
ス管１７、電磁三方弁１８、接続器１９を介して逆止弁
２８から大気中に逃すとともに、その一部を鏡込室８に
引込ませる。これにより、溶解室１及び銭込室８が大気
圧になり、鋳造が完了する。上記チタン鋳物材料３とし
ては、純チタン又はチタンを主成分とする合金を用いる
が、この極めて活性度が高く酸化物を生成し易いチタン
鋳物材料３の酸化を防ぐ為に、チタン鋳造用鋳型１３の
肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する部分１３Ａの鋳
型材料として純マグネシア又はマグネシアを主成分とす
るマグネシァ鋳型材料を用いる。つまり、第７図の温度
対酸化物生成エネルギーの線図から判るように、温度約
１７００００以下では、２のｇ○の線図木は２ｒｉＯの
線図口の下側に位置し、純マグネシア（Ｍざ０）が生成
されるときのマグネシウムの酸化物生成エネルギーがチ
タンの酸化物生成エネルギーよりも小さい。即ち、温度
約１７００００以下では、マグネシア鋳型材料中の酸化
とチタン鋳物材料とは殆んど乃至は全く結合反応を起さ
ないことを示している。

しかし、チタン鋳物材料の鉾込時の港湯の温度は約１９
００〜２０００ｏ０なので、上記の温度１７００００よ
り高く、鋳込まれるチタン鋳物材料と鋳型１３中の酸素
との酸化反応を防止できない。そこで、第５図に示すよ
うに、チタン鋳造用鋳型１３の肉壁のうちのチタン鋳物
材料３の熔湯３ａと接触する部分１３Ａ、即ち造形空洞
１１・湯口１０・傷道１０ａを取囲む部分を前記マグネ
シア鋳型材料で薄く形成するとともに、これ以外の部分
１３Ｂをマグネシア鋳型材料とは異なる鋳型材料で形成
する。

これと同時に、この鋳型１３の少なくともチタン鋳物材
料３の溶湯３ａに接触する部分を、初めから約１７００
００以下の温度に保持するか速やかに冷却するかするも
のである。

そして、本実施例では、チタン鋳物材料３の鏡込質量を
少なくし、銭込時に大質量の鋳型１３でチタン鋳物材料
３の熔湯３ａを速やかに冷却することにより、港湯３ａ
と接触する部分１３Ａの温度が約１７００ｏｏ以下に確
実に保持されるようになっている。

また、上記マグネシアを主成分とするマグネシア鋳型材
料として、例えば耐熱材用に市販されている日本化学陶
業社製のマグネシアクリンカ−Ｍ２，Ｍ４（第１表にそ
の成分を示す）とを各々４０％、６０％の比率で混合し
、この混合物９０％に対して粒度調整剤としてジルコニ
ァ又はジルコンサンドを１０％添加したものを用いる。

第１表マグネシアはシリカよりもその融点が１１０００
０も高温の耐熱材料であり、高温安定性に優れることか
ら、従来は高耐火セメントとして真空熔解炉のスタンプ
材やるつばのバックアップ材等に用いられているもので
ある。

ここで、鋳型１３の肉壁のうちのチタン鋳物材料３の溶
湯３ａと接触する部分１３Ａ以外の部分１３Ｂの鋳型材
料としてはシリカ・ジルコンサンド・アルミのうちのど
れか１種、又はどれか２種の混合物、又はこれらとマグ
ネシアとの混合物などを用いることが出来る。上記のチ
タン鋳造用鋳型１３を製作する場合、マグネシア鋳型材
料を水やアルコールその他の結合剤に溶してスラリー状
とし、これを義歯等精密鋳造品のワックスパターンの表
面に塗着乾燥し、例えば厚さ約１〜２肌程度のマグネシ
アコーティンク、．を形成する。

上記のマグネシアクリンカーＭ２，Ｍ４のスラリーは、
その粘性も適正にでき、コーティングの硬度速度も速く
、ワックスパターンなどのなじみもよく、又乾燥中のク
ラック発生もないので、コーティング材として適してい
る。

上記コーティングを施したワックスパターンと前記シリ
カ・ジルコンサンドなどの埋没材を用いて、通常の方法
により、チタン鋳造用鋳型１３を製作する。

そして、鋳込みの際に、チタン鋳造用鋳型１３を加熱装
置で所定温度まで子熱して膨張させてから、チタン鋳物
材料３の溶湯３ａを鋳込むことにより、錆込後のチタン
鋳物材料の凝固・冷却時の収縮に起因してチタン鋳造品
が鋳造用原型よりも小さくなる度合を少なくする方法が
可能となる。次に、自動精密鋳造機の構造を具体的に説
明する。

即ち、符号２９はアルミ合金又は亜鉛合金製の鋳造機本
体であり、その内部に溶解室１と銭込室８とが区画壁４
２で上下に区画して形成される。

鋳造機本体２９の前壁部分がフランジ状に形成され、こ
のフランジ部３川こ熔解室１の操作口３１と鏡込室８の
操作口３２とが上下に並んで閉口する。チタン鋳物材料
３及びるつぼ５は溶解室１に操作口３１から出し入れで
き、鋳型１３とその円筒型枠４７とからなる鋳型体９は
銭込室８に操作□３２から出し入れできる。両操作口３
１，３２は一枚の扉式蓋３３で同時に開閉され、閉蓋。

ック機構３４で閉蓋ロックされ○リング３５，３６で保
密される。即ち、蓋３３はフランジ部３０に対して、そ
の右端の上部及び下部の両ヒンジ３７を支点として、開
閉自在であり、その左端の中間高さ部で閉蓋ロックされ
る。閉蓋ロック機構３４は、蓋３３に揺動自在に枢支さ
せたレバー３８と、レバー３８の軸３９の後端に形成し
た係止爪４０を係止するためにフランジ部３０の背面に
形成した係止受部４１とからなる。区画壁４２の中央に
取付孔６７が明けられ、取付孔６７に金色金等の鋼合金
又は銅製のるつぼ受台４３が着脱自在に貫通状に固定さ
れ、るつぼ受台４３の中央に通傷孔７が明けられる。

通傷孔７を挟んで、溶解室１にるつぼ５が、銭込室８に
鋳型体９がそれぞれ配置されて、るつぼ受台４３の上下
各面に薮当する。溶解室１の上部空間の中央に溶解装置
Ｍのアーク放電電極棒２が、るつぼ５上に置いたチタン
鋳物材料３に上から対向する状態に配置される。るつぼ
５は第３図に示すように構成される。

即ち、るつぼ本体４４は銅・銅を主成分とする銅合金又
は純炭素や炭素を主成分とする物質からなる炭素材料で
短円柱形に形成され、その内部に材料容室４５が逆円錐
形で形成される。材料容室４５の中央底面に円柱形のチ
タン鋳物材料３の受面４６が逆円錐形に形成され、この
材料受面４６内の中央で、るつぼ本体４４の底壁に熔解
材料の出傷孔６が明けられる。出楊孔６は、上部が円錐
面で絞られ、その下部が円筒面に形成される。るつぼ本
体４４の底面に前記達通孔１２が十字に切抜かれる。そ
して、るつぼ５は、その材料客室４５の容積の割に、質
量の大きな肉厚状に形成し、この大質量の銅材料製るつ
ぼ５内でチタン鋳物材料３を溶解するときに、チタン鋳
物材料３の溶湯３ａからるつぼ５に伝えられた熱エネル
ギーをるつぼ５の肉壁の各部に速やかにしかも広範囲に
拡散させることにより、るつぼ５のチタン鋳物材料３の
熔湯３ａと接触する部分の温度上昇速度を大幅に低下さ
せ、るつぼ５のその部分が熔解温度にまで上昇するより
も前に、チタン鋳物材料３の港湯３ａをるつぼ５からチ
タン鋳造用鋳型１３に注湯し終えるものとする。

次に、第２図に示すように、アーク放電電源盤２７の出
力端子の一極２７ａがアーク放電電極棒２に接続され、
その十極２７ｂが鋳造機本体２９に接続されてるつぼ受
台４３及びるつぼ５を介してるつぼ５内の鋳物材料３に
導通される。

鋳型体９は鉄製の円筒型枠４７内に前記マグネシア鋳型
材料をコーティングしたワックスパターンを配設し、そ
こに水やその他結合剤を加えて練ったシリカ・ジルコン
サンド等の埋没剤を流込んで凝結させてから、これを電
気炉で約８００００で暁結して形成されたものである。

この鋳型１３は多孔質にして通気性に富み、その上部に
湯口１０及びその下部に造形空洞１１が形成される。鋳
型体９は鋳型受台４８上に置かれ、回転操作臭４９を締
回す事により、１回転カムの１種である渦巻形板カム５
０で支軸５１及び鋳型受台４８を介して押上０ナーられ
て、封止具５２を挟んで受台４３の通傷孔７の周壁の下
面の鋳型受面５３に気密援当される。

即ち、錆込室８の底壁に側面逆Ｌ形のブラケット５４が
固定され、ブラケット５４の上壁部に昇降案内孔５５が
縦向きに、その前壁部に枢支孔５６が前後向きに明けら
れる。

枢支孔５６にカム軸５７の中間部が回転自在に枢支され
、その前端部に回転操作臭４９が、その後端部に渦巻形
板カム５０が外鉄固定される。昇降案内孔５５に支軸５
１が昇降自在に貫通し、その鉄合隙間は○リング５２で
封止される。支軸５１の上端部は銭込室８内で鋳型受台
４８を固定支持し、その下端部は円弧面のカムフオロァ
５８に形成されて、カム５０上に線接触する。カムフオ
ロア５８は、ブラケット５４の前壁部の背面の回り止め
面５９に昇降摺動自在に平面接触して、回り止めされる
。支軸５１は引降しバネ６０で引降し付勢され、引降し
バネ６川まカム５０の背方でカムフオロア５８及びブラ
ケット５４から突設した両バネ係止具６１，６２に架着
される。鋳型受台４８は上下二分割体６３，６４から成
り、下側分割体６３に対して上側分割体６４をダボ６５
と穴６６との鉄合で同心状に載せることも取除く事も自
由にできる。

各分割体６３，６４の上面には同Ｄ円及び十字の通気溝
６８が形成される。尚、符号６９は水玲孔であり、受台
４３を取り囲む形で区画壁４２の肉壁内に透設されてい
る。

本願発明は、上記の実施例になる自動精密鋳造機を用い
て、上記のようにチタン鋳物材料を鋳造する方法である
が、結局、次の手順になる方法である。純チタン又はチ
タンを主成分とする合金から成るチタン鋳物材料３を鋳
造するのに用いるチタン鋳造用鋳型１３の肉壁のうちの
チタン鋳物材料と接触する部分１３Ａを、純マグネシア
又はマグネシァを主成分とするマグネシァ鋳型材料で造
型するとともに、これ以外の部分１３Ｂをマグネシア鋳
型材料と異なる物質からなる鋳型材料で造型し、チタン
鋳物材料３を鋳造機のるつば５内で無酸素雰囲気下に溶
解装置で溶解し、無酸素雰囲気を維持しながら、チタン
鋳物材料３の熔湯３ａとるつば５からチタン鋳造用鋳型
１３に鋳込み、チタン鋳物材料３の酸化物生成エネルギ
ーがマグネシアが生成されるときのマグネシウムの酸化
物生成エネルギーよりも大きい値になる温度に、チタン
鋳造用鋳型１３のうちの少なくともチタン鋳物材料３と
接触する部分１３Ａを、初めから保持するか速やかに冷
却するかし、これによりチタン鋳造用鋳型１３に鋳込ま
れたチタン鋳物材料３がチタン鋳造用鋳型１３の肉壁の
うちのチタン鋳物材料と接触する部分１３Ａを形成して
いるマグネシア鋳型材料１３中の酸素と殆んと乃至は全
く結合反応させないようにして、酸化が殆んど乃至は全
く無いチタン鋳造品を得る鋳造方法である。

ここで、上記の方法の変形として、その一部を次のよう
に変形することができる。Ａ 上記実施例の場合、無酸
素雰囲気としてアルゴンの不活性ガス雰囲気を用いたが
、これに代えて、溶解室１及び銭込室８内を真空にし、
真空状態でチタン鋳物材料３をるつぼ５内に溶解し、鋳
込むこともできる。

Ｂ チタン鋳造用鋳型１３の温度上昇を防止する為に、
冷却手段を設ける。

例えば、鋳型１３内の造形空洞１１を取り囲む状態に冷
媒通路を鋳型１３内に形成し、この冷煤通路に冷却水な
どの冷煤を供給して鋳型１３を冷却することも可能であ
る。

特に、比較的大形の鋳造品を鋳造する場合には、上記冷
却方法が有効になる。

Ｃ チタン鋳物材料３を溶解する為の溶解装置Ｍとして
は、アーク溶解装置２７，２に限らず、高周波で加熱す
る高周波溶解装置で溶解することもできる。

本発明は、上記の手順構成になるので、次の効果を奏す
る。

１ 純チタン又はチタンを主成分とする合金から成るチ
タン鋳造品を殆んど乃至は全く酸化させないで鋳造する
ことが出来る。

これにより、チタンの優れた物理的性質及び機械的性質
を損なうことなく、チタン製品を簡単に能率良く正確に
製造できる。２ 本発明方法に供するチタン鋳造用鋳型
は、その肉壁のうちチタン鋳物材料と接触する部分だけ
をマグネシア鋳型材料で形成し、これ以外の大部分を占
める肉壁部分を任意な埋没材で形成するので、鋳造品の
用途・寸法・形状に応じて適宜最適な性質の鋳型を自由
に製造でき、希望通りの特性にチタンを鋳造できる。

３ マグネシア鋳型材料は、高耐火材として炉壁の充填
剤等に広く市販され使用されている材料なので入手容易
であるが、かなり高価なものである。

しかし、本発明方法に供する鋳型は、その肉壁のうちチ
タン鋳物材料に接触する表層の部分だけをマグネシア鋳
型材料で形成するものであり、この表層部分もマグネシ
ア鋳型材料のスラリーをワックスパターンの表面にコー
ティングするなどの通常の方法で形成でき、その焼結温
度も７００〜８００００と比較的低いので既存の通常の
電気炉で煉結できる。

しかも、鋳型の肉壁の大部分は従来の通常の埋没材で形
成するので、熟練者が従来方法で容易に形成することが
出来る。

従って、チタン鋳造用鋳型を安価に且つ容易に製作でき
、高品質のチタン鋳造品を安価に製作することが出来る
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の実施‘に供する鋳造機等を
示し、第１図は鋳造機本体の斜視図、第２図は縦断側面
図、第３図は要部分解斜視図、第４図イ乃至ニは熔解開
始から鋳込み開始までの作用図、第５図は鋳型体の拡大
縦断側面図、第６図は第２図のＷ矢視図、第７図は温度
対酸化物生成エネルギーの線図である。 １・・・・・・溶解室、２…・・・アーク放電電極棒、
３・・・・・・チタン鋳物材料（３ａ・・・・・・熔湯
）、４・・・・・・ァーク放電、５・・・・・・るつぼ
（４５…・・・材料容室、６・・・・・・出湯孔）、１
…・・・通傷孔、８・・・・・・銭込室、１３・・・・
・・チタン鋳造用鋳型（１３Ａ・・・・・・チタン鋳物
材料と接触する部分、１３Ｂ…・・・チタン鋳物材と接
触する部分以外の部分）、２９・・・…鋳造機本体、４
２・・・・・・区画壁、Ｍ・・・…熔解装置。 第１図第３図 第４図 第２図 第５図 第６図 第了図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 純チタンまたはチタンを主成分とする合金からなる
   チタン鋳物材料を鋳造するのに用いるチタン鋳造用鋳型
   の肉壁のうちチタン鋳物材料と接触する部分を、純マグ
   ネシアまたはマグネシアを主成分とするマグネシア鋳型
   材料で造型するとともに、これ以外の部分をマグネシア
   鋳型材料とは異る物質からなる鋳型材料で形成し、チタ
   ン鋳物材料を鋳造機のるつぼ内で無酸素雰囲気下にて溶
   解装置で溶解し、無酸素雰囲気を維持しながらチタン鋳
   物材料の溶湯をるつぼからチタン鋳造用鋳型に鋳込み、
   チタン鋳物材料の酸化物生成エネルギーがマグネシアが
   生成されるときのマグネシウムの酸化物生成エネルギー
   よりも大きい値になる温度に、マグネシア鋳型材料製の
   チタン鋳造用鋳型の肉壁のうち少なくともチタン鋳物材
   料と接触する部分を、初めから保持するか速やかに冷却
   するかし、これによりチタン鋳造用鋳型に鋳込まれたチ
   タン鋳物材料がチタン鋳造用鋳型の肉壁のうちチタン鋳
   物材料と接触する部分を形成しているマグネシア鋳型材
   料中の酸素と殆んど乃至は全く結合反応させないように
   して、酸化が殆んど乃至は全く無いチタン鋳造品を得る
   ことを特徴とする、純チタンまたはチタンを主成分とす
   る合金からなるチタン鋳造品の鋳造方法。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載したチタン鋳造品の鋳
   造方法において、チタン鋳物材料の鋳込質量を少なくし
   、この少質量のチタン鋳物材料を、チタン鋳造用鋳型に
   鋳込んだときに、その鋳型で速やかに冷却することによ
   り、チタン鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と
   接触する部分を、チタン鋳物材料の酸化物生成エネルギ
   ーがマグネシアが生成されるときのマグネシウムの酸化
   物生成エネルギーよりも大きい値になる温度に保持する
   方法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載したチタ
   ン鋳造品の鋳造方法において、少なくともチタン鋳物材
   料の溶湯をチタン鋳造用鋳型に鋳込んだときに、チタン
   鋳造用鋳型の肉壁のうちチタン鋳物材料と接触する部分
   を冷却手段で冷却する方法。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載したチタン鋳造品の鋳
   造方法において、チタン鋳造用鋳型の肉壁内に冷媒通路
   を形成し、この冷媒通路を通る冷媒でチタン鋳造用鋳型
   の肉壁のうちチタン鋳物材料と接触する部分を冷却する
   方法。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちのどれか１
   項に記載したタン鋳造品の鋳造方法において、チタン鋳
   物材料を溶解し鋳造する場の無酸素雰囲気として、不活
   性ガス雰囲気を用いる方法。 ６ 特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちのどれか１
   項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタン
   鋳物材料を溶解し鋳造する場の無酸素雰囲気として、真
   空雰囲気を用いる方法。 ７ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか１
   項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタン
   鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する部
   分以外の部分を、シリカからなる鋳型材料で形成したチ
   タン鋳造用鋳型を用いる方法。 ８ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか１
   項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタン
   鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する部
   分以外の部分を、ジルコンサンドからなる鋳型材料で形
   成したチタン鋳造用鋳型を用いる方法。 ９ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか１
   項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタン
   鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する部
   分以外の部分を、アルミナからなる鋳型材料で形成した
   チタン鋳造用鋳型を用いる方法。 １０ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか
   １項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタ
   ン鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する
   部分以外の部分を、シリカ・ジルコンサンド・アルミナ
   のうちのどれか２種の混合物からなる鋳型材料で形成し
   たチタン鋳造用鋳型を用いる方法。 １１ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか
   １項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタ
   ン鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する
   部分以外の部分を、シリカ・ジルコンサンド・アルミナ
   のうちのどれか１種とマグネシアとの混合物からなる鋳
   型材料で形成したチタン鋳造用鋳型を用いる方法。 １２ 特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちのどれか
   １項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、チタ
   ン鋳造用鋳型の肉壁のうちのチタン鋳物材料と接触する
   部分以外の部分を、シリカ・ジルコンサンド・アルミナ
   のうちのどれか２種の混合物とマグネシアとの混合物と
   からなる鋳型材料で形成したチタン鋳造用型を用いる方
   法。 １３ 特許請求の範囲第１項乃至第１２項のうちのどれ
   か１項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、る
   つぼを純銅または鋼を主成分とする合金からなる銅材料
   でその材料容室の容積の割に質量の大きな厚肉状に形成
   し、この大質量の銅材料製るつぼ内でチタン鋳物材料を
   溶解するときに、チタン鋳物材料の溶湯からなるつぼに
   伝えられた熱エネルギーを、大質量の銅材料製のるつぼ
   の肉壁の各部に速やかにしかも広範囲に拡散させること
   により、るつぼのチタン鋳物材料と接触する部分の温度
   上昇速度を大幅に低下させ、そのるつぼ部分が溶解温度
   にまで上昇するよりも前に、チタン鋳物材料の溶湯をる
   つぼからチタン鋳造用鋳型に注湯し終える方法。 １４ 特許請求の範囲第１項乃至第１２項のうちのどれ
   か１項に記載したチタン鋳造品の鋳造方法において、る
   つぼを純炭素または炭素を主成分とする物質からなる炭
   素材料で製造し、この炭素材料製るつぼ内でチタン鋳物
   材料を溶解する方法。