JPS622899B2 - - Google Patents
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- JPS622899B2 JPS622899B2 JP17577880A JP17577880A JPS622899B2 JP S622899 B2 JPS622899 B2 JP S622899B2 JP 17577880 A JP17577880 A JP 17577880A JP 17577880 A JP17577880 A JP 17577880A JP S622899 B2 JPS622899 B2 JP S622899B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casting
- hardening
- mold
- powder
- hardening material
- 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.)
- Expired
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- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、薄肉の鋳物であつても良好な表面硬
化層を形成することのできる鋳込硬化用硬化材に
関するものである。
化層を形成することのできる鋳込硬化用硬化材に
関するものである。
従来、鋳込硬化用鋳型としては、第１図および
該第１図の−線矢視断面図である第２図に示
すようなものが知られている。
該第１図の−線矢視断面図である第２図に示
すようなものが知られている。
第１，２図においては、１はCO2プロセスやフ
ランプロセス等で造型された鋳型、２は該鋳型１
内面の一部（所望個所）に設けられた硬化材層
で、該硬化材層２は、主としてボロンカーバイト
粉末または高炭素フエロクロム粉末とフエノール
樹脂、コロイダルシリカおよびアルコール溶剤の
混合物である硬化材を塗布し、乾燥させたもので
ある。３は鋳型１内面と硬化材層２面とによつて
所望の形に造型された鋳型空所である。
ランプロセス等で造型された鋳型、２は該鋳型１
内面の一部（所望個所）に設けられた硬化材層
で、該硬化材層２は、主としてボロンカーバイト
粉末または高炭素フエロクロム粉末とフエノール
樹脂、コロイダルシリカおよびアルコール溶剤の
混合物である硬化材を塗布し、乾燥させたもので
ある。３は鋳型１内面と硬化材層２面とによつて
所望の形に造型された鋳型空所である。
この鋳型１の上方から鋳型空所３へ溶湯（例え
ば、低炭素鋼）を注入すると、硬化材層２中のボ
ロンカーバイトまたは高炭素フエロクロムが溶融
し、低炭素鋼と合金を作つて凝固する。この合金
層には多量の炭化物が生じるので、表面層だけ硬
い鋳物を鋳造することができる。
ば、低炭素鋼）を注入すると、硬化材層２中のボ
ロンカーバイトまたは高炭素フエロクロムが溶融
し、低炭素鋼と合金を作つて凝固する。この合金
層には多量の炭化物が生じるので、表面層だけ硬
い鋳物を鋳造することができる。
第３図はこの鋳物の横断平面図であり、４が鋳
物、５が硬化層、Ｄは該硬化層５の厚さ、Ｔは鋳
物４の肉厚を示す。
物、５が硬化層、Ｄは該硬化層５の厚さ、Ｔは鋳
物４の肉厚を示す。
しかし、上記の鋳型においては次のような欠点
がある。注入時の溶湯の熱によつて硬化材層２が
溶かされるが、その溶かされる量は溶湯の熱量す
なわち溶湯の温度とその部分の肉厚によつて決ま
る。従つて、肉厚Ｔの薄い鋳物４では、硬化材層
２の溶かされる量が少ないので、硬化層５の厚さ
Ｄは薄いものとなる。一般に、低炭素鋼では注湯
温度を1600℃以上にすると、通常の鋳型では鋳型
反応やガス吸収によつて健全な鋳物を作ることは
困難とされている。本発明者等の経験によれば、
低炭素鋼で注湯温度1600℃の場合、ビツカース硬
さ（Hv）200以上の硬化層５の厚さＤが１mm以上
となる鋳物４の肉厚Ｔは最小約12mmであり、それ
以下では硬化層５の厚さＤが１mm以下となるの
で、一般の機械部品として使用するには不適当と
なることが多い。
がある。注入時の溶湯の熱によつて硬化材層２が
溶かされるが、その溶かされる量は溶湯の熱量す
なわち溶湯の温度とその部分の肉厚によつて決ま
る。従つて、肉厚Ｔの薄い鋳物４では、硬化材層
２の溶かされる量が少ないので、硬化層５の厚さ
Ｄは薄いものとなる。一般に、低炭素鋼では注湯
温度を1600℃以上にすると、通常の鋳型では鋳型
反応やガス吸収によつて健全な鋳物を作ることは
困難とされている。本発明者等の経験によれば、
低炭素鋼で注湯温度1600℃の場合、ビツカース硬
さ（Hv）200以上の硬化層５の厚さＤが１mm以上
となる鋳物４の肉厚Ｔは最小約12mmであり、それ
以下では硬化層５の厚さＤが１mm以下となるの
で、一般の機械部品として使用するには不適当と
なることが多い。
本発明は、以上のような欠点を排除できる鋳込
硬化用硬化材を提供するものである。
硬化用硬化材を提供するものである。
すなわち本発明は、前記した従来の硬化材であ
るボロンカーバイト粉末または高炭素フエロクロ
ム粉末と、フエノール樹脂、コロイダルシリカお
よびアルコールに加えて、テルル粉末を該テルル
粉末の量が全体量の５〜24wt％となるように添
加することを特徴とする鋳込硬化用硬化材に関す
るものである。
るボロンカーバイト粉末または高炭素フエロクロ
ム粉末と、フエノール樹脂、コロイダルシリカお
よびアルコールに加えて、テルル粉末を該テルル
粉末の量が全体量の５〜24wt％となるように添
加することを特徴とする鋳込硬化用硬化材に関す
るものである。
本発明硬化材は、テルル粉末を、従来からの硬
化材成分であるボロンカーバイト粉末または高炭
素フエロクロム粉末と、フエノール樹脂、コロイ
ダルシリカおよびその溶剤であるアルコールに、
テルル粉末の量が硬化材全体量に占める割合で５
〜24wt％となるように、混合すればよい。この
硬化材を例えば第１，２図に示すように鋳型１の
所望個所に塗布後、乾燥させて硬化材層２とす
る。
化材成分であるボロンカーバイト粉末または高炭
素フエロクロム粉末と、フエノール樹脂、コロイ
ダルシリカおよびその溶剤であるアルコールに、
テルル粉末の量が硬化材全体量に占める割合で５
〜24wt％となるように、混合すればよい。この
硬化材を例えば第１，２図に示すように鋳型１の
所望個所に塗布後、乾燥させて硬化材層２とす
る。
本発明硬化材を使用した例えば第１，２図に示
す鋳込硬化用鋳型においても、従来の硬化材を使
用した場合と同様にして鋳造を行なうことがで
き、例えば第３図に示すような鋳物を得ることが
できる。
す鋳込硬化用鋳型においても、従来の硬化材を使
用した場合と同様にして鋳造を行なうことがで
き、例えば第３図に示すような鋳物を得ることが
できる。
本発明の硬化材は、テルルを含んでおり、テル
ルは強力な白銑化促進元素であるので、ボロンカ
ーバイトや高炭素フエロクロムの作用を助長し、
硬化層５内の炭化物を増加させ、硬化層５を硬く
する効果がある。また、テルルは融点が450℃と
低いので溶湯の温度によつて溶け易く、硬化材の
溶融を容易にすることから、従来の硬化材では困
難であつた肉厚Ｔの薄い（例えば肉厚Ｔが５mm程
度の）鋳物４においても所望の硬化層５を形成さ
せることができる。
ルは強力な白銑化促進元素であるので、ボロンカ
ーバイトや高炭素フエロクロムの作用を助長し、
硬化層５内の炭化物を増加させ、硬化層５を硬く
する効果がある。また、テルルは融点が450℃と
低いので溶湯の温度によつて溶け易く、硬化材の
溶融を容易にすることから、従来の硬化材では困
難であつた肉厚Ｔの薄い（例えば肉厚Ｔが５mm程
度の）鋳物４においても所望の硬化層５を形成さ
せることができる。
本発明者等は、多数の実験の結果、テルルの占
める割合が5wt％以下では効果が低く従来の硬化
材の場合と特に変つたところがなく、また24wt
％以上では硬化層５の厚さＤが薄くなると共に硬
化層５の硬さも200Hv以下となるので好ましくな
いことを確認している。
める割合が5wt％以下では効果が低く従来の硬化
材の場合と特に変つたところがなく、また24wt
％以上では硬化層５の厚さＤが薄くなると共に硬
化層５の硬さも200Hv以下となるので好ましくな
いことを確認している。
なお、本発明硬化材は、鉄鋼材料の鋳込硬化用
硬化材として用いられる。但し、鋳造した鋳物全
体の硬さが200Hv以上となるような材質のものに
適用することは無意味であるため、鋳物内部の硬
さが200Hv以下となるような材質、例えば普通鋳
鋼、低合金鋳鋼、さらに砂型鋳造する場合の各種
鋳鉄等への適用が望しい。製品としては堀削用カ
ツターチツプのように耐摩耗性を要するような部
品の鋳造に応用される。
硬化材として用いられる。但し、鋳造した鋳物全
体の硬さが200Hv以上となるような材質のものに
適用することは無意味であるため、鋳物内部の硬
さが200Hv以下となるような材質、例えば普通鋳
鋼、低合金鋳鋼、さらに砂型鋳造する場合の各種
鋳鉄等への適用が望しい。製品としては堀削用カ
ツターチツプのように耐摩耗性を要するような部
品の鋳造に応用される。
実施例
ボロンカーバイト粉末（粒径１〜28μ）36wt
％、フエノール樹脂5.0wt％、メチルアルコール
35wt％、コロイダルシリカ2wt％、テルル粉末
22wt％の混合液を硬化材として各種肉厚の鋳型
（フラン型）内面に塗布し、低炭素鋼の溶湯を鋳
込温度1600℃で注湯した。
％、フエノール樹脂5.0wt％、メチルアルコール
35wt％、コロイダルシリカ2wt％、テルル粉末
22wt％の混合液を硬化材として各種肉厚の鋳型
（フラン型）内面に塗布し、低炭素鋼の溶湯を鋳
込温度1600℃で注湯した。
この結果、肉厚５mmの薄い鋳物においても、硬
さ200Hv以上の硬化層が厚さ1.2mmで得られた。
この鋳物の非硬化部分（母材）の硬さは140〜
160Hvであつた。
さ200Hv以上の硬化層が厚さ1.2mmで得られた。
この鋳物の非硬化部分（母材）の硬さは140〜
160Hvであつた。
またボロンカーバイト粉末の代わりに高炭素フ
エロクロム（7.6wt％Ｃ、3.7wt％Si、61.0wt％
Cr）を用いて上記と同様の実験を行なつたとこ
ろ、上記と同様の結果が得られた。
エロクロム（7.6wt％Ｃ、3.7wt％Si、61.0wt％
Cr）を用いて上記と同様の実験を行なつたとこ
ろ、上記と同様の結果が得られた。
以上のように本発明硬化材を用いた鋳込硬化用
鋳型では、薄肉鋳物でも良好な表面硬化層を得る
ことができ、各種機械部品の製造上非常に有益で
ある。
鋳型では、薄肉鋳物でも良好な表面硬化層を得る
ことができ、各種機械部品の製造上非常に有益で
ある。
第１図は鋳込硬化用鋳型の縦断側面図の一例、
第２図は第１図の−線矢視断面図、第３図は
第１，２図に示す鋳型を用いて得られた鋳物の横
断平面図である。
第２図は第１図の−線矢視断面図、第３図は
第１，２図に示す鋳型を用いて得られた鋳物の横
断平面図である。
Claims (1)
- １ 鋳物の表面部分のみを硬化させるために鋳型
内面の一部に付着させておく鋳込硬化用硬化材に
おいて、その配合成分がボロンカーバイト粉末ま
たは高炭素フエロクロム粉末と、フエノール樹
脂、コロイダルシリカ、アルコールおよびテルル
粉末を含み、該テルル粉末の量が全体量の５〜
24wt％を占めることを特徴とする鉄鋼材料の鋳
込硬化用硬化材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17577880A JPS57100840A (en) | 1980-12-15 | 1980-12-15 | Hardening material for hardening of casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17577880A JPS57100840A (en) | 1980-12-15 | 1980-12-15 | Hardening material for hardening of casting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57100840A JPS57100840A (en) | 1982-06-23 |
| JPS622899B2 true JPS622899B2 (ja) | 1987-01-22 |
Family
ID=16002093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17577880A Granted JPS57100840A (en) | 1980-12-15 | 1980-12-15 | Hardening material for hardening of casting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57100840A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103831392A (zh) * | 2012-11-23 | 2014-06-04 | 上海航天精密机械研究所 | 一种涂料及舱体类铸件的浇注方法 |
-
1980
- 1980-12-15 JP JP17577880A patent/JPS57100840A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103831392A (zh) * | 2012-11-23 | 2014-06-04 | 上海航天精密机械研究所 | 一种涂料及舱体类铸件的浇注方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57100840A (en) | 1982-06-23 |
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