JPS61209744A - 遠心鋳造用鋳物砂 - Google Patents
遠心鋳造用鋳物砂Info
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- JPS61209744A JPS61209744A JP4928485A JP4928485A JPS61209744A JP S61209744 A JPS61209744 A JP S61209744A JP 4928485 A JP4928485 A JP 4928485A JP 4928485 A JP4928485 A JP 4928485A JP S61209744 A JPS61209744 A JP S61209744A
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- sand
- resin
- parts
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は遠心鋳造法によシ鋳物を生産するために用いら
れる改良された鋳物砂に関するものである。
れる改良された鋳物砂に関するものである。
遠心鋳造法は、近年多くの改良工夫がなされ、現在上下
水道管、ガス管、ケーブル管、その他の工業用の各種管
類の鋳鉄管にこの方式が用いられている。
水道管、ガス管、ケーブル管、その他の工業用の各種管
類の鋳鉄管にこの方式が用いられている。
遠心鋳造法の基本原理は鋳型を水平方向く回転しながら
、これに熔融金属を注湯して鋳型の回転によシ生じる遠
心力によって金属を鋳型壁に押しつけつつ凝固させる鋳
造法である。この方法は、■押湯や湯口が不要なため鋳
造歩留りが高い、■熔融金属中の不純物が遠心分離され
、欠陥の少ない鋳物が得られる、■中子が不要である、
■鋳物の肉厚が均一であるなどの特徴を有する。
、これに熔融金属を注湯して鋳型の回転によシ生じる遠
心力によって金属を鋳型壁に押しつけつつ凝固させる鋳
造法である。この方法は、■押湯や湯口が不要なため鋳
造歩留りが高い、■熔融金属中の不純物が遠心分離され
、欠陥の少ない鋳物が得られる、■中子が不要である、
■鋳物の肉厚が均一であるなどの特徴を有する。
遠心鋳造法を鋳型の種類によって分けると、（１）砂型
と（２）金型及びこれら両者の特長を兼ね備えた（３）
砂金製などがある。砂金型法は従来の砂型法または金型
法に比べ生産性が高く、かつ生産管理が行ないやすいと
されている。この方法は２５０〜３′００℃に加熱した
金枠を回転機上で回転させながら細長い樋を用いてフェ
ノール樹脂を含有するレジンコーテツドサンドまたはレ
ジンミックスサンドを金枠内面に均一に撒布して、３〜
６１１１２１１の厚さに焼成したものを鋳型とする。こ
れを別の回転機上に横たえ回転させ、その中へ挿入した
細長い樋の先端から注湯し、遠心力によシ管を形成する
。
と（２）金型及びこれら両者の特長を兼ね備えた（３）
砂金製などがある。砂金型法は従来の砂型法または金型
法に比べ生産性が高く、かつ生産管理が行ないやすいと
されている。この方法は２５０〜３′００℃に加熱した
金枠を回転機上で回転させながら細長い樋を用いてフェ
ノール樹脂を含有するレジンコーテツドサンドまたはレ
ジンミックスサンドを金枠内面に均一に撒布して、３〜
６１１１２１１の厚さに焼成したものを鋳型とする。こ
れを別の回転機上に横たえ回転させ、その中へ挿入した
細長い樋の先端から注湯し、遠心力によシ管を形成する
。
この方法による鋳鉄管は鋳型の厚みが薄いために冷却が
早く、均一な組織が得られるという長所を有する反面、
従来の鋳物砂では鋳型造型時に鋳型の表面に軸方向と直
角方向に縞模様が発生したり、あるいは浮き砂現象と言
われる充填性の悪い部分があシ、このため鋳込み後製造
された鋳鉄管の表面に縞模様や肌荒れが生じるという欠
点があった０ 〔発明の目的〕 本発明者らは遠心鋳造法の砂金型法において、従来の鋳
物砂の使用時に発生する鋳型表面の縞模様や浮き砂現象
を解決せんと研究した結果、鋳物砂の粒度分布の平均粒
径が７０μｍ以上で、かつ３５０μｍ以下であり、その
粒度分布の標準偏差が平均粒径の５０−以下であること
、また使用される粘結剤がノボラック型フェノール樹脂
またはレゾール型フェノール樹脂あるいはノボラック型
フェノール樹脂とレゾール型フェノール樹脂の混合樹脂
であり、さらに望ましくは各々の数平均分子量が２５０
〜６００である場合に、鋳型表面の縞模様や浮き砂現象
が解消することを見出した。
早く、均一な組織が得られるという長所を有する反面、
従来の鋳物砂では鋳型造型時に鋳型の表面に軸方向と直
角方向に縞模様が発生したり、あるいは浮き砂現象と言
われる充填性の悪い部分があシ、このため鋳込み後製造
された鋳鉄管の表面に縞模様や肌荒れが生じるという欠
点があった０ 〔発明の目的〕 本発明者らは遠心鋳造法の砂金型法において、従来の鋳
物砂の使用時に発生する鋳型表面の縞模様や浮き砂現象
を解決せんと研究した結果、鋳物砂の粒度分布の平均粒
径が７０μｍ以上で、かつ３５０μｍ以下であり、その
粒度分布の標準偏差が平均粒径の５０−以下であること
、また使用される粘結剤がノボラック型フェノール樹脂
またはレゾール型フェノール樹脂あるいはノボラック型
フェノール樹脂とレゾール型フェノール樹脂の混合樹脂
であり、さらに望ましくは各々の数平均分子量が２５０
〜６００である場合に、鋳型表面の縞模様や浮き砂現象
が解消することを見出した。
本発明の鋳物砂には珪砂、ジルコンサンド、−クロマイ
トサンド、オリビンサンドのいずれの砂も使用可能であ
る。
トサンド、オリビンサンドのいずれの砂も使用可能であ
る。
本発明のフェノール樹脂の製造時、原料として使用され
るフェノール類は、フェノール、クレゾール、キシレノ
ールなどであるが、レゾルシン、カテコール、ハイドロ
キノン、アニリン、尿素、メラミン、カシューナツトシ
ェルオイルなどを存在せしめたものも使用できる。アル
デヒド類としては、ホルマリン、ノぞラホルムアルデヒ
ド、トリオキサン、アセトアルデヒドなどから選ばれた
アルデヒド物質を使用する。さらにフェノール類とアル
デヒド類との反応触媒は、ノボラック型フェノール樹脂
の場合、一般に蓚酸、塩酸、硫酸などの酸性物質および
有機酸金属塩、レゾール型フェノール樹脂の場合、一般
にアンモニア、エチルアミンなどの第１級アミン、エチ
レンジアミン、ジエチルアミンなどの第２級アミン、ト
リエタノ−ルア２ツ、トリエチルアミンなどの第３級ア
ミン、苛性ソーダ、苛性カリウムなどの・アルカリ金属
水酸イビ物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムな
どのアルカリ土類金属水酸化物などの１種以上を選んで
使用する。
るフェノール類は、フェノール、クレゾール、キシレノ
ールなどであるが、レゾルシン、カテコール、ハイドロ
キノン、アニリン、尿素、メラミン、カシューナツトシ
ェルオイルなどを存在せしめたものも使用できる。アル
デヒド類としては、ホルマリン、ノぞラホルムアルデヒ
ド、トリオキサン、アセトアルデヒドなどから選ばれた
アルデヒド物質を使用する。さらにフェノール類とアル
デヒド類との反応触媒は、ノボラック型フェノール樹脂
の場合、一般に蓚酸、塩酸、硫酸などの酸性物質および
有機酸金属塩、レゾール型フェノール樹脂の場合、一般
にアンモニア、エチルアミンなどの第１級アミン、エチ
レンジアミン、ジエチルアミンなどの第２級アミン、ト
リエタノ−ルア２ツ、トリエチルアミンなどの第３級ア
ミン、苛性ソーダ、苛性カリウムなどの・アルカリ金属
水酸イビ物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムな
どのアルカリ土類金属水酸化物などの１種以上を選んで
使用する。
また本発明が採用する鋳物砂は、ドライホットコート法
、セミホットコート法、コールドコート法、粉末溶剤法
などＫよるレジンコーテツドサンド、および粉末樹脂を
混合したレジンｔ ９クスサンドのいずれの砂も使用可
能である。
、セミホットコート法、コールドコート法、粉末溶剤法
などＫよるレジンコーテツドサンド、および粉末樹脂を
混合したレジンｔ ９クスサンドのいずれの砂も使用可
能である。
以下本発明を実施例によシ説明する。しかし本発明はこ
れら実施例によって限定されるものではない。また各実
施例、比較例に記載されている「部」および「チ」はす
べて「重量部」を示す。
れら実施例によって限定されるものではない。また各実
施例、比較例に記載されている「部」および「チ」はす
べて「重量部」を示す。
製造例１
（１）砂の製造
三筒６号珪砂を分級調整して、粒度分布の平均粒径が１
４８μｍ１標準偏差が１７μｍの珪砂を得た。
４８μｍ１標準偏差が１７μｍの珪砂を得た。
（２）フェノール樹脂の製造
冷却器と攪拌器付き反応釜にフェノール１０００部、３
７％ホルマリン６５０部、ついで蓚酸１０部を仕込んだ
。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから１２０分間
還流反応後、真空下で脱水反応を行ない釜出しした。常
温にて固形で、数平均分子量が５２３のノボラック型フ
ェノール樹脂９７０部を得た。
７％ホルマリン６５０部、ついで蓚酸１０部を仕込んだ
。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから１２０分間
還流反応後、真空下で脱水反応を行ない釜出しした。常
温にて固形で、数平均分子量が５２３のノボラック型フ
ェノール樹脂９７０部を得た。
（３）レジンコーテツドサンドの製造
上記の様に調整した珪砂７０００部を１５０℃に加熱し
てワールミキサーに仕込んだ。上記のノボラック型フェ
ノール樹脂２１０部を添加後、４０秒間混練し、次いで
ヘキサメチレンテトラミン３１．５部を水１０５部に溶
解した水溶液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するま
で混練した。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加
し、３０秒間混合して排砂してエヤレージテンを行ない
レジンコーテツドサンドを得た。
てワールミキサーに仕込んだ。上記のノボラック型フェ
ノール樹脂２１０部を添加後、４０秒間混練し、次いで
ヘキサメチレンテトラミン３１．５部を水１０５部に溶
解した水溶液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するま
で混練した。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加
し、３０秒間混合して排砂してエヤレージテンを行ない
レジンコーテツドサンドを得た。
実施例１
２９０℃に加熱され、６０ ｒｐｍで回転している内径
３００＋ｍ長さ３０００ ｖｍの円筒金量内に樋を用い
て、製造例１で得られたレジンコーテツドサンド６ｋｆ
を１５秒間で投入した。そのまま６０秒間回転を続は遠
心鋳造用鋳型を得た。
３００＋ｍ長さ３０００ ｖｍの円筒金量内に樋を用い
て、製造例１で得られたレジンコーテツドサンド６ｋｆ
を１５秒間で投入した。そのまま６０秒間回転を続は遠
心鋳造用鋳型を得た。
製造例２
（１）砂の製造
、Ｆ−ル５．５号珪砂を分級調整して、粒度分布の平均
粒径が２９３μｍ、標準偏差が８９μｍの珪砂を得た。
粒径が２９３μｍ、標準偏差が８９μｍの珪砂を得た。
（２）フェノール樹脂の製造
冷却器と攪拌器付き反応釜にフェノール１０００部、３
７ｑ６ホルマリン１７９５部、次いで２８チアンモニア
水１６０部、５０％水酸化ナトリウム水溶液６０部を仕
込んだ。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから３０
分間還流反応した後、メチレンビスステアリン酸アマイ
ド４０部を添加して、真空下で脱水反応を行ない、釜出
し急冷した。常温にて固形で数平均分子量が２８５のレ
ゾール型フェノール樹脂１０６０部を得た。
７ｑ６ホルマリン１７９５部、次いで２８チアンモニア
水１６０部、５０％水酸化ナトリウム水溶液６０部を仕
込んだ。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから３０
分間還流反応した後、メチレンビスステアリン酸アマイ
ド４０部を添加して、真空下で脱水反応を行ない、釜出
し急冷した。常温にて固形で数平均分子量が２８５のレ
ゾール型フェノール樹脂１０６０部を得た。
（３）レジンコーテツドサンドの製造
上記の様に調整した珪砂７０００部を１４０℃に加熱し
てワールミキサーに仕込んだ。上記のレゾール型フェノ
ール樹脂２４５部を添加後、４０秒間混練し、次いで水
１０５部を添加しコーテツドサンドが崩壊するまで混練
した。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加し、３
０秒間混合して排砂してエヤレージ百ンを行ないレジン
コーテツドサンドを得た。
てワールミキサーに仕込んだ。上記のレゾール型フェノ
ール樹脂２４５部を添加後、４０秒間混練し、次いで水
１０５部を添加しコーテツドサンドが崩壊するまで混練
した。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加し、３
０秒間混合して排砂してエヤレージ百ンを行ないレジン
コーテツドサンドを得た。
実施例２
製造例２で得られたレジンコーテツドサンドを使用した
以外は実施例１と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を
得た。
以外は実施例１と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を
得た。
比較例１
再生６号珪砂（粒度分布の平均粒径１９５μｍ１標準偏
差１０５μｍ） ７０ｏｏ部を１５０℃に加熱してワー
ルミキサーに仕込んだ。製造例１０ノボラック型フェノ
ール樹脂２１０部を添加後、４０秒間混練し、次いでヘ
キサメチレンテトラミン３１５部を水１０５部に溶解し
た水溶液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するまで混
練した。さらにス−テアリン酸カルシウム７部を添加し
、３０秒間混合して排砂してエヤレージＷ／を行ないレ
ジンコーテツドサンドを得た。
差１０５μｍ） ７０ｏｏ部を１５０℃に加熱してワー
ルミキサーに仕込んだ。製造例１０ノボラック型フェノ
ール樹脂２１０部を添加後、４０秒間混練し、次いでヘ
キサメチレンテトラミン３１５部を水１０５部に溶解し
た水溶液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するまで混
練した。さらにス−テアリン酸カルシウム７部を添加し
、３０秒間混合して排砂してエヤレージＷ／を行ないレ
ジンコーテツドサンドを得た。
このレジンコーテツドサンドを使用し九以外は実施例１
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
比較例２
冷却器と攪拌器付き反応釜にフェノール１０００部、３
７％ホルマリン８００部、ついで蓚酸１０部を仕込んだ
。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから１５０分間
還流反応後、真空下で脱水反応を行ない釜出しした。常
温にて固形で数平均分子量が６３５のノボラック型フェ
ノール樹脂１０２０部を得た。製造例１にて得られた三
筒６号珪砂分級品ｙｏｏｏ部を１５５℃に加熱してワー
ルミキサーに仕込んだ。上記のノボラック型フェノール
樹脂２１０部を添加後４０秒間混練し、次いでヘキサメ
チレンテトラミン３１５部を水１０５部に溶解した水溶
液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するまで混練した
。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加し、３０秒
間混合して排砂してエヤレージテンを行ないレジンコー
テツドサンドを得た。
７％ホルマリン８００部、ついで蓚酸１０部を仕込んだ
。徐々に昇温し、温度が９６℃に達してから１５０分間
還流反応後、真空下で脱水反応を行ない釜出しした。常
温にて固形で数平均分子量が６３５のノボラック型フェ
ノール樹脂１０２０部を得た。製造例１にて得られた三
筒６号珪砂分級品ｙｏｏｏ部を１５５℃に加熱してワー
ルミキサーに仕込んだ。上記のノボラック型フェノール
樹脂２１０部を添加後４０秒間混練し、次いでヘキサメ
チレンテトラミン３１５部を水１０５部に溶解した水溶
液を添加し、コーテツドサンドが崩壊するまで混練した
。さらにステアリン酸カルシウム７部を添加し、３０秒
間混合して排砂してエヤレージテンを行ないレジンコー
テツドサンドを得た。
このレジンコーテツドサンドを使用した以外は実施例１
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
比較例３
再生６号珪砂（粒度分布の平均粒径１９５μｍ。
標準偏差１０５４ｍ） ７０００部を１５０℃に加熱し
てワールミキサーに仕込んだ。比較例２にて得られたノ
ボラック型フェノール樹脂（数平均分子量６３５）のノ
ボラック型フェノール樹脂２１０部を添加後４０秒間混
練し、次いでヘキサメチレンテトラミン３１．５部を水
１０５部に溶解した水溶液を添加し、３０秒間混合して
排砂してエヤレージ冒ンを行ないレジンコーテツドサン
ドを得た。
てワールミキサーに仕込んだ。比較例２にて得られたノ
ボラック型フェノール樹脂（数平均分子量６３５）のノ
ボラック型フェノール樹脂２１０部を添加後４０秒間混
練し、次いでヘキサメチレンテトラミン３１．５部を水
１０５部に溶解した水溶液を添加し、３０秒間混合して
排砂してエヤレージ冒ンを行ないレジンコーテツドサン
ドを得た。
このレジンコーテツドサンドを使用し九以外は実施例１
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
と同様の製造条件にて遠心鋳造用鋳型を得た。
実施例１．２、比較例１．２．３における鋳物砂の特性
、鋳物砂中の粘結剤、鋳型の曲げ強度および遠心鋳造法
による鋳型について第１表に示す。
、鋳物砂中の粘結剤、鋳型の曲げ強度および遠心鋳造法
による鋳型について第１表に示す。
なお試験方法は次の通シである。
平均粒径、標準偏差：東洋インキ製造■ｒＬＵＺＥＸ−
５０００Ｊ Ｋよる。
５０００Ｊ Ｋよる。
数平均分子量： ＧＰＣ法による。
曲げ強度： ＪＡＣＴ試験法ＳＭ−ＩＫよる。
鋳型の縞模様、浮砂：目視による。
Claims (2)
- （１）粒度分布の平均粒径が７０μｍ以上で、かつ３５
０μｍ以下であり、粒度分布の標準偏差が平均粒径の５
０％以下であり、粘結剤がノボラック型フェノール樹脂
またはレゾール型フェノール樹脂あるいはノボラック型
フェノール樹脂とレゾール型フェノール樹脂の混合樹脂
であることを特徴とする遠心鋳造用鋳物砂。 - （２）ノボラック型フェノール樹脂またはレゾール型フ
ェノール樹脂あるいはノボラック型フェノール樹脂とレ
ゾール型フェノール樹脂の混合樹脂の各々の数平均分子
量が２５０〜６００である特許請求の範囲第（１）項記
載の遠心鋳造用鋳物砂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4928485A JPS61209744A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 遠心鋳造用鋳物砂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4928485A JPS61209744A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 遠心鋳造用鋳物砂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61209744A true JPS61209744A (ja) | 1986-09-18 |
| JPH0347941B2 JPH0347941B2 (ja) | 1991-07-22 |
Family
ID=12826578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4928485A Granted JPS61209744A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 遠心鋳造用鋳物砂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61209744A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886952A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-24 | Aikoo Kk | 溶金属容器用吹込成型内張材組成物 |
| JPS58202944A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-26 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 金型の製造方法 |
-
1985
- 1985-03-14 JP JP4928485A patent/JPS61209744A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886952A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-24 | Aikoo Kk | 溶金属容器用吹込成型内張材組成物 |
| JPS58202944A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-26 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 金型の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0347941B2 (ja) | 1991-07-22 |
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