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JPH0237937A - Precision casting method for casting having narrow mouth hollow part - Google Patents

Precision casting method for casting having narrow mouth hollow part

Info

Publication number
JPH0237937A
JPH0237937A JP18863388A JP18863388A JPH0237937A JP H0237937 A JPH0237937 A JP H0237937A JP 18863388 A JP18863388 A JP 18863388A JP 18863388 A JP18863388 A JP 18863388A JP H0237937 A JPH0237937 A JP H0237937A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow part
mold
casting
ceramic
coating layer
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.)
Granted
Application number
JP18863388A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0813400B2 (en
Inventor
Mamoru Nakada
守 中田
Susumu Koike
進 小池
Toshio Suzuki
敏夫 鈴木
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP18863388A priority Critical patent/JPH0813400B2/en
Publication of JPH0237937A publication Critical patent/JPH0237937A/en
Publication of JPH0813400B2 publication Critical patent/JPH0813400B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To mold a molding shell having excellent collapsibility without any breakage and crack and to manufacture a sound casting without any defect by arranging dissolvable resin at narrow mouth hollow body made of wax pattern and further, filling up the hollow part with ceramic. CONSTITUTION:Refractory is coated on the surface of the wax pattern 11 having the narrow mouth hollow body 12 to form coating layer and after drying, the dissolvable resin 14 vertically attached to a core metal 15 is arranged in the hollow part 12 as penetrating the hollow part 12. After that, the fluidized ceramic 16 is poured into the hollow part 12, to fill up the hollow part 12 with this ceramic 16. Successively, after drying and hardening this ceramic, dewax treatment is executed with heating and the wax pattern 11 surrounded with the coating layer 13 is dissolved, vaporized and removed. Then, the molding shell for becoming pouring space is formed at the area, where the wax pattern 11 possesses. The whole body containing this molding shell is heated at the prescribed temp. to execute burning treatment and the coating layer is hardened and also the dissolvable resin 14 is dissolved, vaporized and lost. This mold is preheated and the prescribed molten metal is poured to manufacture the casting.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は精密鋳造方法の一種であるインベストメント(
investment)鋳造におけるロストワックス法
(losl−wax process)により細口中空
部を有する鋳物を鋳造する方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention applies to investment (
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for casting a casting having a narrow hollow part by a lost wax process in investment) casting.

[従来の技術] ロストワックス法は最も代表的な精密鋳造方法であり、
鋳肌及び寸法精度が優れているため、産業機械、自動車
、電気通信機器、又は航空機用部品等に広く使用されて
いる。
[Conventional technology] The lost wax method is the most typical precision casting method.
Due to its excellent cast surface and dimensional accuracy, it is widely used in industrial machinery, automobiles, telecommunications equipment, and aircraft parts.

第2図は、このロストワックス法の各工程を概念的に示
す模式図である。先ず、ステップ1にてろう材を注入し
てろう型を得る。そして、ステップ2にて、このろう型
を組み立ててワックスパターンを得た後、ステップ3に
てこれをスラリ内に浸漬し、ステップ4にて耐火材とし
ての砂をふりかけて耐火材を被覆し乾燥させる。このス
ラリ浸漬と耐火材被覆とを繰り返して所定厚さの鋳型層
を形成する。
FIG. 2 is a schematic diagram conceptually showing each step of this lost wax method. First, in step 1, a wax mold is obtained by injecting a brazing material. Then, in step 2, this wax mold is assembled to obtain a wax pattern, and then in step 3, it is immersed in slurry, and in step 4, it is sprinkled with sand as a refractory material, coated with refractory material, and dried. let This slurry dipping and refractory coating are repeated to form a mold layer of a predetermined thickness.

そして、ソリッドモールド法においては、ステップ5a
にて耐火材鋳型層の周囲を充填してバックアップし、ス
テップ6aにて加熱して脱ろう処理し、更にワックスを
完全に燃焼させて除去する。
In the solid mold method, step 5a
In step 6a, the area around the refractory material mold layer is filled and backed up, and in step 6a, the wax is heated to remove wax, and the wax is completely burned and removed.

次いで、ステップ7aにて溶湯を・注入し、凝固が完了
するまで放置する。
Next, in step 7a, molten metal is injected and left until solidification is completed.

そして、ステップ8にて砂おとし、切断及び仕上げ処理
すると、ステップ9に示すように製品が得られる。
Then, in step 8, the product is sanded, cut, and finished to obtain a product as shown in step 9.

なお、セラミックシェルモールド法においては、ステッ
プ5bに示すように、バックアップ処理することなく、
ステップ6bに示すように加熱して脱ろう処理し、次い
でステップ7bにて溶湯を鋳込み作業する。
In addition, in the ceramic shell mold method, as shown in step 5b, without backup processing,
As shown in step 6b, the molten metal is heated to perform dewaxing treatment, and then, in step 7b, the molten metal is poured.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来の鋳造方法においては、長尺の鋳抜
き六を有する鋳物とか、めくら穴を有する鋳物の場合に
は、スラリー及び耐火物がこれらの穴の内面に付着しに
<<、乾燥もさせにくい。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional casting method, in the case of a casting having an elongated cast hole or a casting having a blind hole, slurry and refractory material are deposited on the inner surface of these holes. It doesn't stick well and doesn't dry out easily.

このため、鋳型強度が低くなり、脱ロウ及び焼成時に鋳
型が折損したり、溶湯を鋳造し゛なときの熱衝撃に鋳型
が耐えきれず、細口中空部に割れが発生して、湯もれ又
はさし込みが生じやすく、このため健全な鋳物が得られ
ない。
As a result, the strength of the mold decreases, and the mold may break during dewaxing and firing, or the mold may not be able to withstand the thermal shock during casting of molten metal, and cracks may occur in the narrow hollow part, leading to leakage or Penetration is likely to occur, making it impossible to obtain a sound casting.

なお、この細口中空部にセラミックスモールドを使用し
たり、セラコラを細口中空部に注入したりして、上述の
欠点を解消せんとする技術も提案されているが、セラミ
ックスモールドは高価であり、また鋳放し性も劣る。更
にセラコラでは鋳型強度が不足し、脱ロウ処理又は焼成
処理中に割れが発生して健全な鋳物の製造が困難である
という上述の欠点が解消し得ないと共に、乾燥に長時間
が必要であるという難点もある。
Techniques have also been proposed in which the above-mentioned drawbacks are solved by using a ceramic mold in the narrow hollow part or by injecting Ceracola into the narrow hollow part, but ceramic molds are expensive and The as-cast properties are also poor. Furthermore, with Ceracola, the above-mentioned disadvantages of insufficient mold strength and cracks occurring during dewaxing or firing processes, making it difficult to produce sound castings, cannot be overcome, and it takes a long time to dry. There is also a drawback.

上述の如く、従来のロストワックス法による鋳造方法に
おいては、細口中空部を有する鋳物の製造は極めて困難
である。
As mentioned above, in the conventional lost wax casting method, it is extremely difficult to manufacture a casting having a narrow hollow part.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
細口中空部に割れがなく、しかも故地性が優れた鋳型を
造型することができ、欠陥がない鋳物を湯もれ等を起こ
することなく安定して、迅速に且つ低コストで製造する
ことができる細口中空部を有する鋳物の精密鋳造方法を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such problems, and includes:
It is possible to create a mold with no cracks in the narrow hollow part and excellent moldability, and it is possible to produce defect-free castings stably, quickly, and at low cost without causing any leakage. An object of the present invention is to provide a precision casting method for a casting having a narrow hollow part.

[課題を解決するための手段] 本発明に係る細口中空部を有する鋳物の精密鋳造方法は
、細口中空部を有する所定形状のロウ型の表面に鋳型層
を被着する工程と、前記細口中空部内を挿通して可融性
樹脂を配置する工程と、前記細口中空部をセラミックス
で充填する工程と、脱ロウ処理する工程と、前記鋳型層
を焼成処理すると共に前記可融性樹脂を消失させる工程
と、所定の溶湯を注入する工程とを有することを特徴と
する。
[Means for Solving the Problems] A precision casting method for a casting having a narrow hollow according to the present invention includes a step of applying a mold layer to the surface of a wax mold having a predetermined shape and having a narrow hollow. A step of inserting a fusible resin into the part, a step of filling the narrow hollow part with ceramics, a step of dewaxing, and a step of firing the mold layer and disappearing the fusible resin. and a step of injecting a predetermined molten metal.

[作用] 本発明においては、ロウ型の細口中空部内を挿通するよ
うに可融性樹脂を配置した後、この細口中空部をセラミ
ックスで充填する。次いで、脱ロウ処理した後、ロウ型
を被覆する鋳型層を焼成処理する9そうすると、前記可
融性樹脂も溶融し、気化して消失するため、この可融性
樹脂が占めていた部分に穴が形成される。その後、ロウ
が抜けた空間に溶湯を流し込んで鋳造すると、所望の鋳
造製品が得られる。この場合に、溶湯注入時には中空部
をセラミックスが充填しているから、鋳型強度が高く、
鋳型の破損等が防止される。また、焼成時に可融性樹脂
が消失して穴が形成されているので、この穴がガス抜き
穴として機能し、健全な鋳物の製造が可能である。更に
、この穴はセラミックスの故地性を助長するので、細口
中空部の鋳放し性を向上させる。
[Function] In the present invention, after the fusible resin is placed so as to be inserted into the narrow hollow part of the wax type, the narrow hollow part is filled with ceramics. Next, after dewaxing, the mold layer that covers the wax mold is fired. is formed. Thereafter, the desired cast product is obtained by pouring the molten metal into the space from which the wax has been removed and casting. In this case, since the hollow part is filled with ceramics when pouring the molten metal, the mold strength is high.
This prevents damage to the mold. Furthermore, since the fusible resin disappears during firing and holes are formed, these holes function as gas vent holes, allowing the manufacture of sound castings. Furthermore, since this hole promotes the aging properties of the ceramic, it improves the as-cast properties of the narrow-mouthed hollow part.

[実施例] 以下、本発明の実施例について添付の図面を参照して具
体的に説明する。第1図(a)乃至(d)は本発明の実
施例方法を工程順に示す模式図である。
[Examples] Examples of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. FIGS. 1(a) to 1(d) are schematic diagrams showing an example method of the present invention in the order of steps.

第1図(a)に示すように、先ず、細口中空部12を有
するロウ型11を成形する。次いで、第1図(b)に示
すように、このロウ型11の表面に、従来と同様に、第
1層及び第2層の耐火材をコーティングして被覆層13
を形成する。そして、この被覆層13を乾燥させた後、
芯金15に縦添えした可融性樹脂14を中空部12内に
この中空部12を挿通して配置する。この可融性樹脂1
4は例えばポリビニルアルコールからなり、ひも状をな
している。芯金15は直径が2乃至3 m+++の直線
状のものであり、軟質の可融性樹脂14を添わしてこの
可融性樹脂14を直線状の姿勢を保持するように支持し
ている。そして、この可融性樹脂14及び芯金15を細
口中空部12に挿入し、その中央にてロウ型11と同軸
的になるように配置する。
As shown in FIG. 1(a), first, a wax mold 11 having a narrow hollow part 12 is formed. Next, as shown in FIG. 1(b), the surface of the wax mold 11 is coated with a first layer and a second layer of refractory material to form a coating layer 13, as in the conventional method.
form. After drying this coating layer 13,
The fusible resin 14 attached vertically to the core bar 15 is placed in the hollow part 12 by passing through the hollow part 12. This fusible resin 1
4 is made of polyvinyl alcohol, for example, and has a string shape. The core bar 15 is a linear member having a diameter of 2 to 3 m+++, and is supported by a soft fusible resin 14 so as to maintain a linear posture. Then, the fusible resin 14 and the core metal 15 are inserted into the narrow hollow part 12 and arranged so as to be coaxial with the wax mold 11 at the center thereof.

その後、第1図(C)に示すように、バインダーとして
のケイ酸ゾルと、アルカリ性硬化剤とを含む流動セラミ
ックス16を中空部12内に流し込み、このセラミック
ス16により中空部を充填する。次いで、このセラミッ
クス16を乾燥して硬化させた後、通常のコーティング
を繰り返す。
Thereafter, as shown in FIG. 1C, a fluid ceramic 16 containing silicic acid sol as a binder and an alkaline curing agent is poured into the hollow part 12, and the hollow part is filled with the ceramic 16. The ceramic 16 is then dried and cured, and then the usual coating is repeated.

なお、セラミックス16はアルコール蒸発による乾燥で
あるから、乾燥速度は早い。
Note that since the ceramic 16 is dried by alcohol evaporation, the drying speed is fast.

次いで、加熱により脱ろう処理し、被覆層13に囲まれ
たロウ型11を溶融させ、気化させて除去する。そうす
ると、被覆層13により、ロウ型11が占めていた領域
が注入空間となる鋳型前が形成される。
Next, a dewaxing treatment is performed by heating, and the wax mold 11 surrounded by the coating layer 13 is melted, vaporized, and removed. Then, the coating layer 13 forms a mold front in which the area occupied by the wax mold 11 becomes the injection space.

その後、第1図(d)に示すように、この被覆層13(
鋳型前)を含む全体を、例えば、800乃至850℃に
加熱して被覆層13を焼成処理する。これにより、被覆
層13が硬化すると共に、可融性樹脂14が融解し、更
に気化して消失する。
Thereafter, as shown in FIG. 1(d), this coating layer 13 (
The coating layer 13 is fired by heating the entire body including the mold (before the mold) to, for example, 800 to 850°C. As a result, the coating layer 13 is cured, and the fusible resin 14 is melted and further vaporized and disappears.

このため、この可融性樹脂14が占めていた部分に細い
ガス抜き孔17が形成される。 このようにして製造さ
れた鋳型を予熱した後、炉から取出して、被覆層13に
囲まれた空間に溶湯を注入した後放置すると、それが凝
固して細口中空部を有する鋳物が製造される。この溶湯
の注入工程においては、セラミックス16が被覆層13
により構成される鋳型前の背後でこれを支持しているか
ら、注入時の熱衝撃等によりこの鋳型前が折損したり、
割れを生じたりすることが回避される。また、可融性樹
脂14が存在していた部分に孔17が形成され、この孔
17がガス抜き孔として機能するから、割れがない健全
な鋳物を得るとかできる。
Therefore, a thin gas vent hole 17 is formed in the portion occupied by the fusible resin 14. After preheating the mold manufactured in this way, the mold is taken out from the furnace and molten metal is injected into the space surrounded by the coating layer 13 and left to stand, whereupon it solidifies and a casting having a narrow hollow part is manufactured. . In this molten metal injection process, the ceramic 16 is applied to the coating layer 13.
Since it is supported behind the front of the mold, which is made up of
This avoids the occurrence of cracks. Moreover, since the hole 17 is formed in the part where the fusible resin 14 was present, and this hole 17 functions as a gas vent hole, a sound casting without cracks can be obtained.

溶湯の注入及びその凝固が完了した後、鋳型前及び内面
のセラミックス16を除去する。このセラミックス16
の除去は、鋳物全体に振動を印加するか又はセラミック
ス16に水圧を加えることにより行えばよい。この場合
に、ガス抜き孔として機能した孔17はこの鋳放し工程
においては、セラミックスの故地性を助長する。従って
、本実施例においては、鋳放し時間が短い。
After the injection of the molten metal and its solidification are completed, the ceramics 16 in front of the mold and on the inner surface are removed. This ceramics 16
The removal may be performed by applying vibration to the entire casting or by applying water pressure to the ceramics 16. In this case, the holes 17, which functioned as gas vent holes, promote the corrosion resistance of the ceramic in this as-cast process. Therefore, in this example, the casting time is short.

次に、本発明方法によりマグネシウム合金鋳物を製造し
た結果について、その比較例と比較して説明する。
Next, the results of producing a magnesium alloy casting by the method of the present invention will be explained in comparison with a comparative example.

下記第1表は実施例及び比較例の鋳造条件及びその結果
を示す。
Table 1 below shows the casting conditions and results of Examples and Comparative Examples.

第1表 比較例2は、従来方法と同様に被覆層からなる鋳型前の
みを設けたものであるが、この場合は鋳型くずれを起こ
して鋳造不可能であった。一方、比較例1はセラミック
スを中空部12に流し込んであるから、細口中空部の造
型工程において、成形は可能であったが、キライ(酸化
物のまき込み)が発生した。しかし、本実施例のように
、可融性樹脂を配置した場合は、健全な鋳物製品が製造
され、また、鋳放し時間も短かった。
In Comparative Example 2 of Table 1, only a mold front made of a coating layer was provided as in the conventional method, but in this case, the mold collapsed and casting was impossible. On the other hand, in Comparative Example 1, since the ceramic was poured into the hollow part 12, molding was possible in the process of forming the narrow hollow part, but oxidation (oxide incorporation) occurred. However, when the fusible resin was disposed as in this example, a sound cast product was manufactured and the as-cast time was short.

[発明の効果] 本発明においては、ロウ型の細口中空部に可融性樹脂を
配置し、更にこの中空部をセラミックスで充填するから
、折損及び割れがなく、しかも故地性が優れた鋳型殻を
造型し、欠陥がない健全な鋳物を製造することができる
[Effects of the Invention] In the present invention, a fusible resin is placed in the narrow hollow part of the wax mold, and this hollow part is further filled with ceramics, so that the mold shell is free from breakage and cracking and has excellent corrosion resistance. It is possible to mold and produce sound castings with no defects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(a)乃至(d)は本発明方法を工程順に示す模
式図、第2区は従来方法を示す模式図である。 11:ロウ型、12:細口中空部、13;被覆層、14
;可融性樹脂、15;芯金、16;セラミックス、17
;孔
FIGS. 1(a) to 1(d) are schematic diagrams showing the method of the present invention in the order of steps, and the second section is a schematic diagram showing the conventional method. 11: Wax mold, 12: Narrow hollow part, 13; Covering layer, 14
; Fusible resin, 15; Core metal, 16; Ceramics, 17
;hole

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)細口中空部を有する所定形状のロウ型の表面に鋳
型層を被着する工程と、前記細口中空部内を挿通して可
融性樹脂を配置する工程と、前記細口中空部をセラミッ
クスで充填する工程と、脱ロウ処理する工程と、前記鋳
型層を焼成処理すると共に前記可融性樹脂を消失させる
工程と、所定の溶湯を注入する工程とを有することを特
徴とする細口中空部を有する鋳物の精密鋳造方法。
(1) A process of applying a mold layer to the surface of a wax mold having a predetermined shape having a narrow hollow part, a process of inserting a fusible resin through the narrow hollow part, and a process of filling the narrow hollow part with ceramics. A narrow-mouthed hollow portion comprising the steps of filling, dewaxing, firing the mold layer and eliminating the fusible resin, and injecting a predetermined molten metal. Precision casting method for castings.
(2)前記可融性樹脂は芯線に取着して配置することを
特徴とする請求項1に記載の細口中空部を有する鋳物の
精密鋳造方法。
(2) The precision casting method for a casting having a narrow hollow portion according to claim 1, wherein the fusible resin is attached to a core wire.
JP18863388A 1988-07-28 1988-07-28 Precision casting method for castings having a narrow hollow portion Expired - Lifetime JPH0813400B2 (en)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008063870A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Fudo Tetra Corp Drilling head and ground improvement device
CN104959544A (en) * 2015-06-17 2015-10-07 柳州金特新型耐磨材料股份有限公司 Rear axle shell thermal processing technology
CN107243603A (en) * 2017-06-22 2017-10-13 霍山县忠福机电科技有限公司 A kind of offshore oil and gas drilling and producing platform casing thin-section casting manufacture method
CN112517847A (en) * 2020-12-09 2021-03-19 保定风帆精密机械科技有限公司 Impeller investment casting production line and process
CN115739803A (en) * 2022-11-03 2023-03-07 北京航空材料研究院股份有限公司 Cleaning method and cleaning device for titanium alloy precision casting shell

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008063870A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Fudo Tetra Corp Drilling head and ground improvement device
CN104959544A (en) * 2015-06-17 2015-10-07 柳州金特新型耐磨材料股份有限公司 Rear axle shell thermal processing technology
CN107243603A (en) * 2017-06-22 2017-10-13 霍山县忠福机电科技有限公司 A kind of offshore oil and gas drilling and producing platform casing thin-section casting manufacture method
CN112517847A (en) * 2020-12-09 2021-03-19 保定风帆精密机械科技有限公司 Impeller investment casting production line and process
CN115739803A (en) * 2022-11-03 2023-03-07 北京航空材料研究院股份有限公司 Cleaning method and cleaning device for titanium alloy precision casting shell

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JPH0813400B2 (en) 1996-02-14

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