JPS63199061A - セラミツクスの鋳ぐるみ体及びその製造方法 - Google Patents
セラミツクスの鋳ぐるみ体及びその製造方法Info
- Publication number
- JPS63199061A JPS63199061A JP3059887A JP3059887A JPS63199061A JP S63199061 A JPS63199061 A JP S63199061A JP 3059887 A JP3059887 A JP 3059887A JP 3059887 A JP3059887 A JP 3059887A JP S63199061 A JPS63199061 A JP S63199061A
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- Japan
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- ceramic
- cast
- cast iron
- ceramic cylinder
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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）
本発明はセラミックスの鋳ぐるみ体及びその製造方法に
関する。
関する。
（従来技術）
セラミックスをアルミニウムや鋳鉄等の金属によって鋳
ぐるむことにより耐摩耗性断熱鋳物を製造する場合、高
温の金属溶湯がセラミックスに接触する際の熱衝撃によ
りセラミックスが破損することがある。またセラミック
スの熱膨張率は金属のそれよりも著しく小さいため、金
属溶湯が冷却凝固して収縮する際に発生する内部圧縮応
力によりセラミックスが破損することがある。
ぐるむことにより耐摩耗性断熱鋳物を製造する場合、高
温の金属溶湯がセラミックスに接触する際の熱衝撃によ
りセラミックスが破損することがある。またセラミック
スの熱膨張率は金属のそれよりも著しく小さいため、金
属溶湯が冷却凝固して収縮する際に発生する内部圧縮応
力によりセラミックスが破損することがある。
このような問題を解決するため、セラミックスの鋳ぐる
み部周縁にモルタルのような断熱性と柔軟性を備えた中
間層を設け、鋳ぐるむ際にその部分を座屈させて溶湯金
属注入時に発生する熱衝撃を緩和すると共に、該金属の
冷却時に発生する内部圧縮応力を吸収する方法が提案さ
れている（例えば特開昭６１−１１５６６２号公報）。
み部周縁にモルタルのような断熱性と柔軟性を備えた中
間層を設け、鋳ぐるむ際にその部分を座屈させて溶湯金
属注入時に発生する熱衝撃を緩和すると共に、該金属の
冷却時に発生する内部圧縮応力を吸収する方法が提案さ
れている（例えば特開昭６１−１１５６６２号公報）。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし上記方法では、中間層が薄すぎるとセラミックス
に熱衝撃や内部圧縮応力が作用してセラミックスが破損
する恐れがあると共に、中間層が厚すぎる場合は該層の
一部のみが座屈して強度の小さい中間層が残存し、その
部分の接合強度が弱（なる。このためすべての条件を満
足させるセラミックスの鋳ぐるみ体を得ることはきわめ
て困難であった。
に熱衝撃や内部圧縮応力が作用してセラミックスが破損
する恐れがあると共に、中間層が厚すぎる場合は該層の
一部のみが座屈して強度の小さい中間層が残存し、その
部分の接合強度が弱（なる。このためすべての条件を満
足させるセラミックスの鋳ぐるみ体を得ることはきわめ
て困難であった。
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、セラミックスをアルミニウムや鋳鉄によって鋳ぐるむ
際に、セラミックスが金属溶湯の熱衝撃や冷却収縮によ
って破損することがなく、かつセラミックスと金属とが
強固に接合したセラミックスの鋳ぐるみ体及びその製造
方法を提供することを目的としている。
、セラミックスをアルミニウムや鋳鉄によって鋳ぐるむ
際に、セラミックスが金属溶湯の熱衝撃や冷却収縮によ
って破損することがなく、かつセラミックスと金属とが
強固に接合したセラミックスの鋳ぐるみ体及びその製造
方法を提供することを目的としている。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記の目的を達成するため、セラミックスの鋳
ぐるみ部周縁に断熱性と柔軟性を備えた中間層を形成す
るものである。即ち本発明の第１はセラミックスの鋳ぐ
るみ体であり、セラミックスから成る芯部材及び金属か
ら成る鋳ぐるみ部材と両者の間に介在する断熱性と柔軟
性を備えた中間層から成るセラミックスの鋳ぐるみ体゛
において、前記中間層の外面及び鋳ぐるみ部材の内面が
凹凸状に形成されていることを特徴としている。
ぐるみ部周縁に断熱性と柔軟性を備えた中間層を形成す
るものである。即ち本発明の第１はセラミックスの鋳ぐ
るみ体であり、セラミックスから成る芯部材及び金属か
ら成る鋳ぐるみ部材と両者の間に介在する断熱性と柔軟
性を備えた中間層から成るセラミックスの鋳ぐるみ体゛
において、前記中間層の外面及び鋳ぐるみ部材の内面が
凹凸状に形成されていることを特徴としている。
本発明の第２は上記セラミックス鋳ぐるみ体の製造方法
であり、該製造方法は、セラミックスから成る芯部材の
鋳ぐるみ部周縁に断熱性と柔軟性を備えた中間層をその
外面を凹凸状にして形成し、その周囲に金属溶湯を鋳込
み凝固させることを特徴としている。
であり、該製造方法は、セラミックスから成る芯部材の
鋳ぐるみ部周縁に断熱性と柔軟性を備えた中間層をその
外面を凹凸状にして形成し、その周囲に金属溶湯を鋳込
み凝固させることを特徴としている。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。第１
図は円筒状のセラミックス鋳ぐるみ体の外形図であり、
第２図は該層ぐるみ体の平面図である。
図は円筒状のセラミックス鋳ぐるみ体の外形図であり、
第２図は該層ぐるみ体の平面図である。
このようなセラミックス鋳ぐるみ体の製造方法を説明す
ると、まず、厚さ約３朋、短辺の長さが約２０Ｈの短冊
状のセラミックスペーパと厚す約ｌｎ、短辺の長さが約
１００の短冊状のセラミックスペーパを、外径６ｏｆｆ
、肉厚５ａｒの緻密質アルミナから成るセラミックス円
筒（１）の外周面に、該円筒（１）の軸線方向に沿って
交互に、かつ切れ目な（貼着して外表面を凹凸状にした
中間層（２）を形成する。次に、このようなセラミック
ス円筒（１）を、その円筒空胴部内に中子（３）を挿嵌
した上鋳型（４）のキャビティ（５）内にセットする（
第３図参照）。なおキャビティ（５）内壁と中間層（２
）外壁との間には所定の隙間が設けられている。しかる
後、鋳型（４）内に鋳鉄（６）の溶湯を注入し、所定時
間経過後膣鋳型（４）から製品を取出したところ・中心
部のセラミックス円筒（１）には破損が見られなかった
。
ると、まず、厚さ約３朋、短辺の長さが約２０Ｈの短冊
状のセラミックスペーパと厚す約ｌｎ、短辺の長さが約
１００の短冊状のセラミックスペーパを、外径６ｏｆｆ
、肉厚５ａｒの緻密質アルミナから成るセラミックス円
筒（１）の外周面に、該円筒（１）の軸線方向に沿って
交互に、かつ切れ目な（貼着して外表面を凹凸状にした
中間層（２）を形成する。次に、このようなセラミック
ス円筒（１）を、その円筒空胴部内に中子（３）を挿嵌
した上鋳型（４）のキャビティ（５）内にセットする（
第３図参照）。なおキャビティ（５）内壁と中間層（２
）外壁との間には所定の隙間が設けられている。しかる
後、鋳型（４）内に鋳鉄（６）の溶湯を注入し、所定時
間経過後膣鋳型（４）から製品を取出したところ・中心
部のセラミックス円筒（１）には破損が見られなかった
。
また、このようにして得たセラミックス鋳ぐるみ体にお
けるセラミックス円筒（１）と鋳ぐるみ鋳鉄（６）との
接合力を測定するため、該層ぐるみ体を輪切りにして厚
さ２５ＭＩのリング状の試片を採取し、内側のセラミッ
クス円筒（１）に軸方向の力を加え、これを抜出すのに
必要な力（押抜き力）を測定したところ、８６０−であ
った。
けるセラミックス円筒（１）と鋳ぐるみ鋳鉄（６）との
接合力を測定するため、該層ぐるみ体を輪切りにして厚
さ２５ＭＩのリング状の試片を採取し、内側のセラミッ
クス円筒（１）に軸方向の力を加え、これを抜出すのに
必要な力（押抜き力）を測定したところ、８６０−であ
った。
なお比較のため、実施例と同寸法かつ同材質のセラミッ
クス円筒の外周面に厚さ約２ｆｆのセラミックスペーパ
を均一に貼着して鋳ぐるみ、このようにして得られた製
品について上記と同じ方法でその接合力（押抜き力）を
測定したところ、４０ｋｇｆであった。この場合、セラ
ミックスペーパの厚さが２１Ｆｍｌ以下であるとセラミ
ックス円筒に破損が生じ、また厚さ２ｆｆの時、押抜き
力が最も大きかった０ （作用及び効果） 上記のような本発明によれば、鋳型キャビティ（５）内
へ注入された鋳鉄溶湯は、最初セラミックス円筒（１）
の外周部の中間層（２）に接触し、この時該中間層（２
）が断熱効果を発揮してセラミックス円筒（１）への熱
衝撃が緩和される。溶湯は次に鋳型キャビティ（５）内
壁と中間層（２）との隙間を満たした後冷却凝固して収
縮し、この時内部圧縮応力が発生するが、中間層（２）
の厚い部分が内方へたわんで該圧縮応力を吸収するため
、セラミックス円筒（１）の破損が防止される。一方、
中間層（２）の薄い部分は鋳鉄（６）の内部圧縮応力に
より押しつぶされ、該圧縮応力はセラミックス円筒（１
）に作用してこれを締付けるｔこの締付力は鋳鉄（６）
が完全に凝固冷却した後も残留し、これによってセラミ
ックス円筒（１）と鋳ぐるみ鋳鉄（６）とは固く接合さ
れた状態になる。以上のような本発明によれば、セラミ
ックス円筒と鋳鉄との中間層を部分的に厚くすることに
より・セラミックス円筒に対する鋳鉄溶湯注入時の熱衝
撃や該鋳鉄冷却時の内部圧縮応力を緩和・吸収すること
ができると共に、前記中間層を部分的に薄くすることに
より、鋳鉄の内部圧縮応力をセラミックス円筒に十分に
作用させ、以て両者の接合強度を高めることができ、従
来方法の難点が解消される。
クス円筒の外周面に厚さ約２ｆｆのセラミックスペーパ
を均一に貼着して鋳ぐるみ、このようにして得られた製
品について上記と同じ方法でその接合力（押抜き力）を
測定したところ、４０ｋｇｆであった。この場合、セラ
ミックスペーパの厚さが２１Ｆｍｌ以下であるとセラミ
ックス円筒に破損が生じ、また厚さ２ｆｆの時、押抜き
力が最も大きかった０ （作用及び効果） 上記のような本発明によれば、鋳型キャビティ（５）内
へ注入された鋳鉄溶湯は、最初セラミックス円筒（１）
の外周部の中間層（２）に接触し、この時該中間層（２
）が断熱効果を発揮してセラミックス円筒（１）への熱
衝撃が緩和される。溶湯は次に鋳型キャビティ（５）内
壁と中間層（２）との隙間を満たした後冷却凝固して収
縮し、この時内部圧縮応力が発生するが、中間層（２）
の厚い部分が内方へたわんで該圧縮応力を吸収するため
、セラミックス円筒（１）の破損が防止される。一方、
中間層（２）の薄い部分は鋳鉄（６）の内部圧縮応力に
より押しつぶされ、該圧縮応力はセラミックス円筒（１
）に作用してこれを締付けるｔこの締付力は鋳鉄（６）
が完全に凝固冷却した後も残留し、これによってセラミ
ックス円筒（１）と鋳ぐるみ鋳鉄（６）とは固く接合さ
れた状態になる。以上のような本発明によれば、セラミ
ックス円筒と鋳鉄との中間層を部分的に厚くすることに
より・セラミックス円筒に対する鋳鉄溶湯注入時の熱衝
撃や該鋳鉄冷却時の内部圧縮応力を緩和・吸収すること
ができると共に、前記中間層を部分的に薄くすることに
より、鋳鉄の内部圧縮応力をセラミックス円筒に十分に
作用させ、以て両者の接合強度を高めることができ、従
来方法の難点が解消される。
なお実施例ではセラミックス円筒と鋳鉄との間の中間層
形成材としてセラミックスペーパを使用したが、アスベ
スト繊維、ガラス繊維、各種耐火モルタル等、柔軟性が
あり断熱材として一般に用いられているものなら何でも
よい。
形成材としてセラミックスペーパを使用したが、アスベ
スト繊維、ガラス繊維、各種耐火モルタル等、柔軟性が
あり断熱材として一般に用いられているものなら何でも
よい。
また実施例では厚いセラミックスペーパと薄いセラミッ
クスペーパとを交互に配設したが、セラミックス円筒の
耐熱衝撃性が高い場合、鋳ぐるみ金属の融点が低い場合
、鋳ぐるむ前にセラミックス円筒を予熱する場合等ｌこ
は、厚いセラミックスペーパだけを所定の間隔を空けて
配設してもよい。
クスペーパとを交互に配設したが、セラミックス円筒の
耐熱衝撃性が高い場合、鋳ぐるみ金属の融点が低い場合
、鋳ぐるむ前にセラミックス円筒を予熱する場合等ｌこ
は、厚いセラミックスペーパだけを所定の間隔を空けて
配設してもよい。
更に実施例では短冊状のセラミックスペーパをセラミッ
クス円筒の軸線方向に沿って貼着しｔ二が・円周方向に
沿って貼着してもよい。
クス円筒の軸線方向に沿って貼着しｔ二が・円周方向に
沿って貼着してもよい。
更に実施例では円筒状のセラミックスを鋳ぐるんだが、
第４図に示すように、扁平なセラミックスをその一方の
平面を露出させて鋳ぐるむことも可能である。
第４図に示すように、扁平なセラミックスをその一方の
平面を露出させて鋳ぐるむことも可能である。
第１図はセラミックス鋳ぐるみ体の外形図、第２図はそ
の平面図、第３図はセラミックス円筒体を鋳型にセット
した状態の断面図、第４図は実施例以外のセラミックス
鋳ぐるみ体の外形図である。 （１）：芯部材 （２）：中間層（６）：鋳ぐ
るみ部材
の平面図、第３図はセラミックス円筒体を鋳型にセット
した状態の断面図、第４図は実施例以外のセラミックス
鋳ぐるみ体の外形図である。 （１）：芯部材 （２）：中間層（６）：鋳ぐ
るみ部材
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミックスから成る芯部材（１）及び金属から成
る鋳ぐるみ部材（６）と両者の間に介在する断熱性と柔
軟性を備えた中間層（２）から成るセラミックスの鋳ぐ
るみ体において、前記中間層（２）の外面及び鋳ぐるみ
部材（６）の内面が凹凸状に形成されていることを特徴
とするセラミックスの鋳ぐるみ体。 ２、セラミックスから成る芯部材の鋳ぐるみ部周縁に断
熱性と柔軟性を備えた中間層をその外面を凹凸状にして
形成し、その周囲に金属溶湯を鋳込み凝固させることを
特徴とするセラミックス鋳ぐるみ体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3059887A JPS63199061A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | セラミツクスの鋳ぐるみ体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3059887A JPS63199061A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | セラミツクスの鋳ぐるみ体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63199061A true JPS63199061A (ja) | 1988-08-17 |
| JPH0551388B2 JPH0551388B2 (ja) | 1993-08-02 |
Family
ID=12308302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3059887A Granted JPS63199061A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | セラミツクスの鋳ぐるみ体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63199061A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109332657A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-15 | 南京凯盛国际工程有限公司 | 一种立磨耐磨辊套及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5378211A (en) * | 1976-12-21 | 1978-07-11 | Ngk Spark Plug Co | Ceramtcsspig iron composites |
| JPS5421655U (ja) * | 1977-07-12 | 1979-02-13 | ||
| JPS55159386A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Adiabatic structural castings |
| JPS59120057U (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | 日野自動車株式会社 | セラミツクの鋳ぐるみ構造 |
-
1987
- 1987-02-12 JP JP3059887A patent/JPS63199061A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5378211A (en) * | 1976-12-21 | 1978-07-11 | Ngk Spark Plug Co | Ceramtcsspig iron composites |
| JPS5421655U (ja) * | 1977-07-12 | 1979-02-13 | ||
| JPS55159386A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Adiabatic structural castings |
| JPS59120057U (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | 日野自動車株式会社 | セラミツクの鋳ぐるみ構造 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109332657A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-15 | 南京凯盛国际工程有限公司 | 一种立磨耐磨辊套及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551388B2 (ja) | 1993-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |