JPH02155532A - 鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金型 - Google Patents
鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金型Info
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- JPH02155532A JPH02155532A JP30682488A JP30682488A JPH02155532A JP H02155532 A JPH02155532 A JP H02155532A JP 30682488 A JP30682488 A JP 30682488A JP 30682488 A JP30682488 A JP 30682488A JP H02155532 A JPH02155532 A JP H02155532A
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Landscapes
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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】
［発明の技術分野１
本発明は、熱伝導性が良好であるゆえに温度制御が容易
である鋳造用銅合金製金型において、問題のあった耐摩
耗性および耐久性を改善した鋳造用銅合金製金型に関す
る。
である鋳造用銅合金製金型において、問題のあった耐摩
耗性および耐久性を改善した鋳造用銅合金製金型に関す
る。
１従来技術および発明が解決しようとする課８］特公昭
６１−５８１９号公報から、鋳型内面にＮｉメッキ層を
形成しそしてその上にＣｏ： ４５〜６５重量％、Ｍｏ
： ２０〜４０重量％および残部Ｃｒから成るＣ。
６１−５８１９号公報から、鋳型内面にＮｉメッキ層を
形成しそしてその上にＣｏ： ４５〜６５重量％、Ｍｏ
： ２０〜４０重量％および残部Ｃｒから成るＣ。
−Ｍｏ−Ｃｒ合金層を溶射した連続鋳造鋳型が公知であ
る。この連続鋳造用鋳型を通例の鋳造、例えば低圧鋳造
、重力鋳造等の為の鋳型として用いた場合には、鋳造時
にガスを排除することが充分にはできない為に、“ふか
れ”（凹凸）が生し成形体の表面状態がわるいおという
欠点がある。
る。この連続鋳造用鋳型を通例の鋳造、例えば低圧鋳造
、重力鋳造等の為の鋳型として用いた場合には、鋳造時
にガスを排除することが充分にはできない為に、“ふか
れ”（凹凸）が生し成形体の表面状態がわるいおという
欠点がある。
特開昭５９−１５９２４３号公報には、ジルコニウムお
よびチタンを含有し且つそれらの少なくとも１種類と銅
との化合物より成る析出相が存在する組織を有する銅合
金から成る鋳造金型が開示されている。この金型の場合
にも、鋳造時にガスを排除することができず、同様に成
形体の表面状態が悪いという欠点を有している。
よびチタンを含有し且つそれらの少なくとも１種類と銅
との化合物より成る析出相が存在する組織を有する銅合
金から成る鋳造金型が開示されている。この金型の場合
にも、鋳造時にガスを排除することができず、同様に成
形体の表面状態が悪いという欠点を有している。
更にこれらの従来技術の型の共通の欠点として、セラミ
ック粉末を含む水ガラス等でできた軟塗型剤でたびたび
塗型をする必要があることが挙げられる。その為に、そ
の作業上の時間的および経済的費用が甚大であり、この
点にも間題がある。
ック粉末を含む水ガラス等でできた軟塗型剤でたびたび
塗型をする必要があることが挙げられる。その為に、そ
の作業上の時間的および経済的費用が甚大であり、この
点にも間題がある。
本発明は、か＼る従来技術の欠点を有さす、塗型をせず
に非常に長い寿命を有し且つ得られる成形体の表面状態
を常に良好にする鋳造用銅合金パーマネント鋳型を提供
することを課題としている。
に非常に長い寿命を有し且つ得られる成形体の表面状態
を常に良好にする鋳造用銅合金パーマネント鋳型を提供
することを課題としている。
［発明の構成１
本発明者は、調合金製の鋳型の内面にニッケルメ・ンキ
層を設け、その上に中間層として特定の組成比のＣｏ／
Ｍｏ／Ｃｒ−合金被覆および外側層として特定の組成比
の” Ｊｚ／ＺｒＯ□−多孔質被覆を設けた場合に、か
＼る課題が解決できることを見出した。
層を設け、その上に中間層として特定の組成比のＣｏ／
Ｍｏ／Ｃｒ−合金被覆および外側層として特定の組成比
の” Ｊｚ／ＺｒＯ□−多孔質被覆を設けた場合に、か
＼る課題が解決できることを見出した。
従って、本発明の対象は、鋳型の内面にＮｉメッキ層か
形成され、次いで中間層としてＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ−合金
被覆がそして外側層としてＡ １． ｚ０１／Ｚｒ０ｔ
−多孔質セラミック被覆が設けられ、中間層の合金の組
成が４５〜６０重量％（７）Ｃｏ、２０〜４０重量％の
Ｍｏおよび残量のＣｒでありそしてセラミンク層の組成
が４０〜６０重量％、殊に５５〜６０重量％のＡＩ！、
２０３ と６０〜４０重量％、殊ニ４５〜４０重量％の
ＺｒＯ２であることを特徴とする、鋳造用Ｃｕ合金製パ
ーマネント金型にある。
形成され、次いで中間層としてＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ−合金
被覆がそして外側層としてＡ １． ｚ０１／Ｚｒ０ｔ
−多孔質セラミック被覆が設けられ、中間層の合金の組
成が４５〜６０重量％（７）Ｃｏ、２０〜４０重量％の
Ｍｏおよび残量のＣｒでありそしてセラミンク層の組成
が４０〜６０重量％、殊に５５〜６０重量％のＡＩ！、
２０３ と６０〜４０重量％、殊ニ４５〜４０重量％の
ＺｒＯ２であることを特徴とする、鋳造用Ｃｕ合金製パ
ーマネント金型にある。
本発明で使用する銅合金は、Ｎｉメッキの後で行う中間
被覆およびセラミック層被覆の際の溶射に耐えられる４
００’Ｃ以上の軟化点のものであればよい。例えば、特
開昭５９−１５９２４３号公報に記載されている上述の
合金がある。この合金は、ジルコニウムおよびチタンを
含有し且つそれらの少なくとも１つと銅との化合物より
成る析出相が存在する銅合金であり、導電率２０％以上
（ＩＡＣＳ）を有するものである。
被覆およびセラミック層被覆の際の溶射に耐えられる４
００’Ｃ以上の軟化点のものであればよい。例えば、特
開昭５９−１５９２４３号公報に記載されている上述の
合金がある。この合金は、ジルコニウムおよびチタンを
含有し且つそれらの少なくとも１つと銅との化合物より
成る析出相が存在する銅合金であり、導電率２０％以上
（ＩＡＣＳ）を有するものである。
Ｎｉメッキ層は銅合金の低い軟化点を助成する働きの他
に、次に被覆形成するＣｏ／Ｍｏ／Ｃｏ合金層の溶射に
よる密着をより強固にするのに役立つ。
に、次に被覆形成するＣｏ／Ｍｏ／Ｃｏ合金層の溶射に
よる密着をより強固にするのに役立つ。
二〇Ｎｉメンキ層は、Ｃｏ／Ｍｏ／Ｃｒ合金の溶射の際
にその合金が銅合金にまで達しない程の厚さが必要であ
る。一般には、５０〜３００ μｍの厚さであるのが好
ましい。
にその合金が銅合金にまで達しない程の厚さが必要であ
る。一般には、５０〜３００ μｍの厚さであるのが好
ましい。
Ｃｏ／Ｍｏ／Ｃｒ合金層は鋳型の耐久性および耐摩耗性
を高める働きをする。この層は一般に５０〜６００μｍ
の厚さであるのが好ましい。
を高める働きをする。この層は一般に５０〜６００μｍ
の厚さであるのが好ましい。
セラミック層は、鋳造時にガスを排除する働きの他に、
鋳型の耐熱性および耐久性を著しく向上させる働きもす
る。この層の厚さは一般に５０〜５００μｍであるのが
好ましい。
鋳型の耐熱性および耐久性を著しく向上させる働きもす
る。この層の厚さは一般に５０〜５００μｍであるのが
好ましい。
本発明の鋳造用銅合金製金型の有利な製造例を以下に説
明する。最初に銅合金製金型の内面にＮｉメッキ層を５
０〜３００ μｍ 、殊に１００〜２００μ麟の厚さで
通例の方法で形成し、必要に応じて型内部水冷装置によ
り水で冷却しなからＮｉメッキ層の上に上述の合金組成
のＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ合金を約１０，０００〜約５，００
０″Ｃでプラズマ溶射または約２．７００″Ｃでジェッ
トコートによって５０〜６００ μｍ、殊に２００〜３
００μｍの厚さで被覆する。次いで上述の組成のセラミ
ック被覆層を同様な条件の溶射法によって５０〜５００
μｍ、殊に２００〜３００μｍの厚さに溶射する。セラ
ミック層には沢山の連続孔が生じ、これがセラミック層
を多孔質にしている。この多孔質の孔は成形体の表面に
凹凸を生じさせる程の大きさではなく、顕微鏡にて見る
ことができる程のものである。
明する。最初に銅合金製金型の内面にＮｉメッキ層を５
０〜３００ μｍ 、殊に１００〜２００μ麟の厚さで
通例の方法で形成し、必要に応じて型内部水冷装置によ
り水で冷却しなからＮｉメッキ層の上に上述の合金組成
のＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ合金を約１０，０００〜約５，００
０″Ｃでプラズマ溶射または約２．７００″Ｃでジェッ
トコートによって５０〜６００ μｍ、殊に２００〜３
００μｍの厚さで被覆する。次いで上述の組成のセラミ
ック被覆層を同様な条件の溶射法によって５０〜５００
μｍ、殊に２００〜３００μｍの厚さに溶射する。セラ
ミック層には沢山の連続孔が生じ、これがセラミック層
を多孔質にしている。この多孔質の孔は成形体の表面に
凹凸を生じさせる程の大きさではなく、顕微鏡にて見る
ことができる程のものである。
本発明の銅合金製金型は、連続孔より成る多孔質セラミ
ック層を有しており、この連続孔が鋳造の際に発生する
ガスを収容し且つ外部に導き出す働きをするので、成形
体の表面にガスによる害を及ぼすことがない。即ち、ふ
かれ（凹凸）の発生がない。
ック層を有しており、この連続孔が鋳造の際に発生する
ガスを収容し且つ外部に導き出す働きをするので、成形
体の表面にガスによる害を及ぼすことがない。即ち、ふ
かれ（凹凸）の発生がない。
セラミック層を有する本発明の鋳型は、高い耐久製およ
び耐摩耗性を有しており、軟塗型を鋳型内面に塗布する
必要なしに、従来の型に比較して非常に多いショント数
、例えば３０．０００以上ショットの鋳造にも耐え得る
。
び耐摩耗性を有しており、軟塗型を鋳型内面に塗布する
必要なしに、従来の型に比較して非常に多いショント数
、例えば３０．０００以上ショットの鋳造にも耐え得る
。
本発明を実施例および比較例によって以下に更に詳細に
説明する。
説明する。
災施拠」
０．１８重量％のジルコニウムおよび０．２６重量％の
チタンを含有し、導電率３０χ（ＩＡＣＳ）の銅合金で
製造した金型の内面に、電気メッキ法によって２００μ
ｍの厚さのＮｉメッキ層を設ける。次いでプラズマ溶射
法によって５０重量％（７）Ｃｏ、３０重量％のＭｏお
よび２０重量％のＣｒより成る合金を８０００゛Ｃで溶
射して１５０μｍの被覆膜を形成する。
チタンを含有し、導電率３０χ（ＩＡＣＳ）の銅合金で
製造した金型の内面に、電気メッキ法によって２００μ
ｍの厚さのＮｉメッキ層を設ける。次いでプラズマ溶射
法によって５０重量％（７）Ｃｏ、３０重量％のＭｏお
よび２０重量％のＣｒより成る合金を８０００゛Ｃで溶
射して１５０μｍの被覆膜を形成する。
このようにして形成されたＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ被覆層の上
に、同様な溶射法によって５７重量２のＡ ｆｆｉ ２
０３と４３重量％のＺｒＯ２より成るセラミック混合物
を２５０ μｍの厚さで被覆する。その際の溶射温度は
８０００°Ｃである。セラミック層には非常に小さい沢
山の孔が存在し、多孔質と成っている。
に、同様な溶射法によって５７重量２のＡ ｆｆｉ ２
０３と４３重量％のＺｒＯ２より成るセラミック混合物
を２５０ μｍの厚さで被覆する。その際の溶射温度は
８０００°Ｃである。セラミック層には非常に小さい沢
山の孔が存在し、多孔質と成っている。
この様にして製造されたパーマネント金型は、３５０〜
４００°Ｃに冷却しながら自動車エンジンのケーシング
の鋳造に用いたところ、３０，０００ショット行っても
、未だ表面に変化がなかっく、成形体の表面状態も良好
であった。
４００°Ｃに冷却しながら自動車エンジンのケーシング
の鋳造に用いたところ、３０，０００ショット行っても
、未だ表面に変化がなかっく、成形体の表面状態も良好
であった。
側鱈硼」
６０重量％Ｃｏ、２５重量％のＭｏおよび１５重量％の
Ｃｒより成る合金を使用しそして５４重量％の１２０３
と４６重ｆｆ１ＸのＺｒＯ□より成るセラミック混合物
を使用する他は、実施例１と同様にパーマネント金型を
製造した。この場合にも実施例１と同等に鋳造実験をし
たところ、同様な良好な結果が得られた。
Ｃｒより成る合金を使用しそして５４重量％の１２０３
と４６重ｆｆ１ＸのＺｒＯ□より成るセラミック混合物
を使用する他は、実施例１と同様にパーマネント金型を
製造した。この場合にも実施例１と同等に鋳造実験をし
たところ、同様な良好な結果が得られた。
ル較開
セラミック層を設けない点を除いて、実施例１と同様に
して金型を製造し、実施例１と同様に試験した。
して金型を製造し、実施例１と同様に試験した。
この金型の場合には、２００シヨツト毎に市販の塗型剤
（セラミックを水ガラスに練込んだもの）にて塗型をし
ながら８，０００ショットを行ったところ、金型表面に
歪みや亀裂が生じ、使用できない状態となった。また３
、０００シヨツト頃から成形体の表面状態が悪くなった
。
（セラミックを水ガラスに練込んだもの）にて塗型をし
ながら８，０００ショットを行ったところ、金型表面に
歪みや亀裂が生じ、使用できない状態となった。また３
、０００シヨツト頃から成形体の表面状態が悪くなった
。
［発明の効果］
本発明の金型は、従来の銅合金製金型と比べて、銅合金
の良好な熱伝導性およびそれ故の容易な温度制御性を有
しながら、塗型を行う煩雑さが省略でき、極端に長い寿
命を示すと言う優れた効果を示し、産業への貢献は顕著
なものである。
の良好な熱伝導性およびそれ故の容易な温度制御性を有
しながら、塗型を行う煩雑さが省略でき、極端に長い寿
命を示すと言う優れた効果を示し、産業への貢献は顕著
なものである。
Claims (1)
- 鋳型の内面にＮｉメッキ層か形成され、次いで中間層と
してＣｏ／Ｍｏ／Ｃｒ−合金被覆がそして外側層として
Ａｌ＿２Ｏ＿＿３／ＺｒＯ＿２−多孔質セラミック被覆
が設けられ、上記中間層の合金の組成が４５〜６５重量
％（７）Ｃｏ、２０〜４０重量％のＭｏおよび残量のＣ
ｒでありそしてセラミック層の組成が４０〜６０重量％
のＡｌ＿２Ｏ＿３と６０〜４０重量％のＺｒＯ＿２であ
ることを特徴とする、鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金
型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30682488A JPH02155532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30682488A JPH02155532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02155532A true JPH02155532A (ja) | 1990-06-14 |
Family
ID=17961700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30682488A Pending JPH02155532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 鋳造用Ｃｕ合金製パーマネント金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02155532A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02229643A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-12 | Sugitani Kinzoku Kogyo Kk | 不連続鋳造用銅合金製パーマネント金型 |
| JPH04227715A (ja) * | 1990-05-07 | 1992-08-17 | Air Prod And Chem Inc | ポリウレタンのための第三アミン触媒 |
| KR20150009985A (ko) * | 2012-06-27 | 2015-01-27 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 연속 주조용 주형 및 강의 연속 주조 방법 |
-
1988
- 1988-12-06 JP JP30682488A patent/JPH02155532A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02229643A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-12 | Sugitani Kinzoku Kogyo Kk | 不連続鋳造用銅合金製パーマネント金型 |
| JPH0635027B2 (ja) * | 1989-03-01 | 1994-05-11 | 杉谷金属工業株式会社 | 不連続鋳造用銅合金製パーマネント金型 |
| JPH04227715A (ja) * | 1990-05-07 | 1992-08-17 | Air Prod And Chem Inc | ポリウレタンのための第三アミン触媒 |
| KR20150009985A (ko) * | 2012-06-27 | 2015-01-27 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 연속 주조용 주형 및 강의 연속 주조 방법 |
| US10792729B2 (en) | 2012-06-27 | 2020-10-06 | Jfe Steel Corporation | Continuous casting mold and method for continuous casting of steel |
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