JPS63160741A - 精密鋳造用鋳型 - Google Patents

精密鋳造用鋳型

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JPS63160741A
JPS63160741A JP30546886A JP30546886A JPS63160741A JP S63160741 A JPS63160741 A JP S63160741A JP 30546886 A JP30546886 A JP 30546886A JP 30546886 A JP30546886 A JP 30546886A JP S63160741 A JPS63160741 A JP S63160741A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
mesh
casting
mullite
particle size
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
Application number
JP30546886A
Other languages
English (en)
Inventor
Moriaki Ito
伊藤 守明
Takao Matsuura
松浦 隆雄
Shinichi Takemura
真一 竹村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
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Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は精密鋳造用鋳型に関するものである。
(従来の技術) 従来、精密鋳造用の鋳型材としては、珪砂、石膏、ユニ
キャスト材(商品名)、ジルコンサンド、オリビンサン
ド等の耐火物の混合物を使用している。このとき、各材
料の粒度は経験的に調合されており、各材料毎に最適な
粒度がどの程度であるかは十分に解析されていなかった
(発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の鋳型材を使用した精密鋳造用鋳型におい
ては、焼成、鋳造時の熱衝撃による寸法変化が大きく溶
湯との反応性により面精度が著しく悪くなり、この鋳型
を使用して得た鋳造品と己では機械加工、仕上げにより
追加工を施さなければ使用できない欠点があった。
また、使用材料とともに最適な粒度分布がどのようなも
のであるかについても、さらに解析して最適な範囲を見
い出す必要性もあった。
本発明の目的は上述した不具合を解消して、従来材に比
較して製品の鋳型から転写性、寸法精度が良好な精密鋳
造用鋳型を提°供しようとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明の精密鋳造用鋳型は、純度98%以上のムライト
であって、粒度配合が10〜20メツシュ3〜18重f
t%(以下、全て%で示す)、20〜100メツシュア
〜30%、200〜325メツシュI〜30%、325
メソンユ以下30〜75%のムライトからなる鋳型材を
用いたことを特徴とするものである。
なお、鋳型材中に325メソシユ以下のアルミナ1〜3
0%あるいは/および325メツシュ以下のジルコンを
10〜60%含有していてもよいものである。
(作 用) 上述した構成において、純度の高いムライト材料を選定
吟味することにより溶湯との反応性を防止できその結果
鋳型からの鋳物の転写性を向上することができるととも
に、材料の適正な粒度配合により鋳型中における鋳型材
の最適充填性を保ち耐熱衝撃性を改善することにより寸
法精度を高めることができる。
また、ムライト鋳型材単味よりなる鋳型は、通常の中型
品に好適に用いられる。またムライトにアルミナを添加
含有した鋳型材からなる鋳型は、鋳型自身の強度および
鋳肌が良好であり、主に小型品に好適に用いられる。さ
らに、ムライトにジルコンを添加含有した鋳型材からな
る鋳型は、鋳肌が良好で主に大型品に好適に用いられる
なお、本発明で粒度配合を限定する理由は、粗粒(10
〜20メツシュ)、中粒(20〜100メツシュ)、細
粒(200〜325メソシユ)、微粒(325メソシユ
以下)の配合により最適充填性を達成するためであり、
10〜20メンシエの細粒を配合するのは、焼成および
高温下の熱膨張変化を小さくするためであり、3%未満
ではその効果が少なくta%を越えると鋳肌性状が悪く
なり好ましくない。
また、20〜100メツシュの中粒は、鋳型j11気度
を確保し鋳肌性状を向上させ、又高温下の強度を高める
ことにより、変形を防止し寸法精度を向上させる作用が
あり、それが7%未満では寸法精度が悪くなり、30%
を越えると鋳肌性状が悪(なる。
さらに、200〜325メツシュの細粒は鋳肌性状向上
に寄与し、1%未満では鋳肌性状が悪<、30%を越え
ると熱膨張変化が大きくなり好ましくない。
また325メツシュ以下の微粒は微小な溶湯の差し込み
を防止し、鋳肌性状を改善するもので、30%未満では
それらの効果が少なり75%を越えると寸法精度が悪く
なる。
またアルミナの微粒は鋳肌性状の向上及び鋳型の微小ク
ランク防止に効果があるが、1%未満ではその効果が少
なく、35%を越えると熱膨張変化が大きく寸法精度が
悪くなる。
さらにジルコンの微粒は、熱膨張率を低くするとともに
高熱伝導率によって大物に適した鋳型が得られ、10%
未満ではそれらの効果が期待できず、60%を越えると
鋳型強度および寸法精度が悪くなる。
さらに、鋳型材の気孔率は、真気孔率15容量%以下で
見掛の気孔率4.5容量%以下であると好ましい、その
理由は、高温下において鋳型中の気孔に含まれる空気又
は不特定ガスが膨張し、鋳型のワレ、クラ・ツク、変形
等が生じるためである。
本発明の精密鋳造用鋳型を造るには、まず純度98%以
上の所定粒度のムライトを準備する。すなわち、10〜
20メツシュが3〜18%、20〜100メツシュが7
〜30%、200〜325メソシユが1〜30%、32
5メツシュ以下が30〜75%となるように調合する。
なお、325メツシュ以下のアルミナを5〜30%含有
する鋳型材あるいは325メツシュ以下のジルコンを1
0〜60%含有する鋳型材では、前記ムライト鋳型材に
所定量となるまでアルミナ、ジルコン等を添加して、そ
れぞれの鋳型材を得ている。
次に、得られた鋳型材をエチルシリケート等のバインダ
ーとともに混合した後、鋳型を形成する。
鋳型の形成には従来の方法を利用可能であるが、その−
例を示すと以下のようになる。まず、実際の製品と同じ
形状の模型を使用して、本発明の粒度分布を有する上述
した鋳型材を充填した後鋳型模型を取り出し、その後1
000℃前後で1時間程度焼成して本発明の精密鋳造用
鋳型を得る。
以下、実際の例について説明する。
実JIJLL 第1表に示す純度、粒度分布を有する本発明品試料11
m1−12と純度、粒度分布の点で本発明で限定した範
囲外の比較例試料N113〜22からなるムライト鋳型
材を準備した。これらの鋳型材に所定量のエチルシリケ
ート等のバインダーを混合した後、実際の製品と同じ形
状の模型を使用して第1図(a)。
(blに正面図およびその側面図を示す鋳型lを作製し
た。
次に、上述した鋳型lに対して炭素鋼鋳鋼(SCC5)
を鋳込んで第2図にその断面を示す形状の鋳物2を得た
。得られた鋳物2に対して、鋳肌性状、反応性、寸法精
度を求め比較した。鋳肌性状は鋳物2の表面粗さより比
較し、良好なものを◎、普通のものを○、粗いものを×
として記載した。また、反応性は、鋳型lと鋳物2とが
反応せず良好なものを◎、普通のものを○、反応してし
まい不良なものを×として記載した。さらに寸法精度は
、第2図中aで示す部分の鋳型1と鋳物2の寸法のバラ
ツキを測定して比較した。結果を第1表に示す。
第1表の結果から、本発明の純度および粒度分布を有す
る試料Nll〜12は、純度、粒度分布の点で本発明で
限定した範囲外の試料魚13〜22と比較して、鋳肌性
状、反応性、寸法精度ともに良好であることがわかった
実話1 第2表に示す純度、粒度分布を有するムライトおよびア
ルミナよりなる本発明品試料Na31〜41と、純度、
粒度分布、アルミナ含有量の点で本発明で限定した範囲
外の比較例阻42〜53からなる鋳型材を準備した。こ
れらの鋳型材に所定量のエチルシリケート等のバインダ
ーを混合した後、実際の製品と同じ形状の模型を使用し
て第1図(a)、 (b)に正面図およびその側面図を
示す鋳型1を作製した。
次に、上述した鋳型lに対して炭素鋼鋳鋼(SCC5)
を鋳込んで第2図にその断面を示す形状の鋳物2を得た
。得られた鋳物2に対して、実施例1と同様に鋳肌性状
、反応性、寸法精度を求め比較した。
結果を第2表に示す。
第2表の結果から、本発明のムライトに所定粒度で所定
量のアルミナを添加した試料N[131〜41は、純度
、粒度分布、アルミナ添加量等の点で本発明の限定範囲
外の試料隘42〜53と比較して、鋳肌性状、反応性、
寸法精度ともに良好であることがわかった。
犬崖例ユ 第3表に示す純度、粒度分布を有するムライトおよびジ
ルコンよりなる本発明品隘51〜59と、純度、粒度分
布、ジルコンの含有量の点で本発明で限定した範囲外の
比較何階60〜69からなる鋳型材に所定量のエチルシ
リケートをバインダーとして混合した後、実際の製品と
同じ形状の模型を使用して第1図(aJ、 (b)に正
面図およびその側面図を示す鋳型1を作製した。
次に、上述した鋳型1に対して炭素鋼鋳鋼(SCC5)
を鋳込んで第2図にその断面を示す形状の鋳物2を得た
。得られた鋳物に対して、実施例1と同様に鋳肌性状、
反応性、寸法精度を求め比較した。
結果を第3表に示す。
第3表の結果から、本発明のムライトに所定粒度で所定
量のジルコンを添加した本発明品患51〜59は、純度
、粒度分布、ジルコンの含有量等の点で本発明の限定範
囲外の試料11m60〜69と比較して、鋳肌性状、反
応性、寸法精度とともに良好であることがわかった。
(発明の効果) 以上詳細に説明したところから明らかなように、本発明
の精密鋳造用鋳型によれば、純度と粒度配合を規定する
とともに必要に応じて添加物を加えることにより、製品
の鋳型からの転写性、寸法精度を良好にすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図fan、 (blは本発明の鋳型の一実施例を示
す正面図およびその側面図、 第2図は得られた鋳物の断面図である。 1・・・鋳型       2・・・鋳物第1図 (a) (b) 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、純度98%以上のムライトであって、粒度配合が1
    0〜20メッシュ3〜18重量%、20〜100メッシ
    ュ7〜30重量%、200〜325メッシュ1〜30重
    量%、325メッシュ以下30〜75重量%のムライト
    からなる鋳型材を用いたことを特徴とする精密鋳造用鋳
    型。 2、前記鋳型材が325メッシュ以下のアルミナを1〜
    30重量%含有する鋳型材である特許請求の範囲第1項
    記載の精密鋳造用鋳型。 3、前記鋳型材が325メッシュ以下のジルコンを10
    〜60重量%含有する鋳型材である特許請求の範囲第1
    項又は第2項記載の精密鋳造用鋳型。
JP30546886A 1986-12-23 1986-12-23 精密鋳造用鋳型 Pending JPS63160741A (ja)

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JP30546886A JPS63160741A (ja) 1986-12-23 1986-12-23 精密鋳造用鋳型

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JP (1) JPS63160741A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06583A (ja) * 1992-06-19 1994-01-11 Agency Of Ind Science & Technol チタン及びその合金の鋳造用中子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06583A (ja) * 1992-06-19 1994-01-11 Agency Of Ind Science & Technol チタン及びその合金の鋳造用中子

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