JPS5835787B2 - 内面に突部を有する金属管の鋳造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、その管内面の所要一部に突部を有する金属管
を、遠心力鋳造手段を用いて簡単容易に得るための新し
い方法の提供に関する。

各種の金属管体において、その管体の内周面上の一部、
例えば管体の中央部とか端部等に肉厚突部を有する構造
のものはいうまでもなく既知であり、このような管体を
得る場合、切削その他の機械的加工手段によって形成す
ることは、いうまでもなく工作が面倒であると共に、材
料的にもロスが多く、特にその肉厚突部の軸方向長さが
管体全長に比し小さければ小さい程不利である。

焼嵌め等の手段では材質的にも制限されるし、一体性の
点でも問題が残る。

本発明は、このような内面の所要一部分に突部の必要と
される金属管体を、比較的容易にかつ確実な一体性の保
証される鋳造手段を用いて、材料のロス等を生じること
なく効率的に得られるようにしたものであり、その特徴
とする処は、遠心力鋳造用金枠内に注湯して一層目を形
成すると共に該一層目の凝固開始直前に、少なく装管体
材料と同質の材料による堰用材料を吹き込みパイプ等の
給送手段によって前記一層目内面の所要位置に吹き込ん
で壁状にめぐる堰を形成し、次いで一層目の凝固完了ま
でに、前記堰によって仕切られた一層目上に注湯して二
層目を形成することにより、前記一層目と二層目の一体
化による突部が管内面に形成された金属管が得られるよ
うにした点にある。

以下図示の実施例について本発明を詳述すると、第１図
に例示したものは、管体の軸方向一端側内面に突部を形
成したものの１例であるが、１は遠心力鋳造手段で用い
る既知の金枠であり、図示省略しであるが適宜の回転駆
動手段によって回転可能なものであり、この金枠１の内
面に耐火性被覆剤層２を常法のように内張し、バンド３
，３の取付けと共に、注湯トラフ４による注湯を介して
先ず一層目５ａを所要厚さの下に、金枠１の回転を介し
遠心力鋳造するのであり、この一層目５ａは金枠１全長
に亘るものとされる。

次いでこの一層目５ａの凝固開始直前に、前記注湯トラ
フ４を利用して、これに添接状に取付けた吹き込みパイ
プ６により、図示実線より点線位置に１例を示すように
、バイブロの吹き込み口６ａを一層目５ａの内面の所要
位置にトラフ４の移動と共に位置させ、堰用材料を内面
上に吹き込んで、ここに堰７を形成するのである。

この堰７の形成に当っては、その吹込み時期が重要であ
って、早過ぎると堰用材料が一層目５ａの溶湯中に溶は
込んで、堰７の盛り上がり形成が困難であり、逆に吹き
込み時期が遅くなると、堰用材料と一層目５ａとの溶着
一体が困難になるばかりでなく、後にこの一層目５ａ上
に鋳込む二層目の鋳込み時期が遅くなって、一層目５ａ
と二層目の両者の融着が難しくなるのであり、その吹込
み時期のタイミングとしては、一層目５ａの溶湯の凝固
開始直前が最も好適な結果が得られるのである。

また堰用材料としては、基本的にはその鋳造しようとす
る管体金属と同質のものが望ましいが、単味では融着や
堰の形成が難しく、実試の結果では、その良好な結果を
得るための堰用材料としては、１〜５朋径程度の粒状の
形状で、かつ鋳造しようとする金属と、これよりも若干
融点の低い金属材料と、これよりも若干融点の高い金属
材料との３者を、略１／３量宛混合したものを用いるこ
とによって、量も好結果が得られたものである。

例えばＤＯＩの場合、粒銑（融点１１５０℃）１／３、
銅（融点１０８３℃）１／３．Ｆｅ−８ｉ（５０％Ｓｉ
で融点１２００℃）１／３を混合したものを用いること
によって、良好な結果が得られた。

また前記堰７そのものの形状は、前記した粒状材料が一
層目５ａの溶湯熱で一部溶融された状態で焼結すること
によって、略図示のような山形の形状の壁となるのであ
り、この堰７の高さは後に注湯して鋳込み形成する二層
目の厚さ以上の高さにすればよく、この高さは堰用材料
の吹込み量をコントロールすることによって得られるが
、堰７の高さの上限としては、一層目５ａの厚さと同等
程度まで可能である。

このようにして吹込みバイブロにより堰７を形成してか
ら、給湯トラフ４により二層目溶湯を堰７によって仕切
られた一層目５ａの上面に鋳込んで、二層目５ｂを形成
するのであるが、この二層目５ｂの鋳込み時期としては
、一層目５ａの溶湯が凝固を開始して、その凝固が完了
するまでに注湯すれば、支障なく両者の融着が得られる
。

このさい二層目５ｂの層の厚さが一層目５ａの厚さに比
べて薄い程、一層目５ａの凝固開始直後に速かに注湯を
始めればよく、逆に二層目５ｂの層の厚さが一層目５ａ
の厚さよりも厚い場合には、凝固完了間際に注湯しても
よい。

このようにして一層目５ａと、堰７の形成位置の一側に
おける一層目５ａ上に合体された二層目５ｂとによって
、第２図Ｉに示すように内面一部に突部５′を有する金
属管体５が、内面仕上加工をへて得られるのである。

本発明による内面突部５′の形成位置は勿論、第１図及
び第２図Ｉに示した管体５の端部に限られることなく、
その形成位置は給湯トラフ４の進退によって、自由に位
置決定できるのであり、例えば同図■に示すように、２
個の突部５’、５’を一定間隔をおいて列設することも
できるし、また同図■に示すように外周面に凹部５′を
有する突部５′を形成することも、あるいは同図■に示
すように外周面に段部５″を有する突部５′の形成も可
能であるように、各種の突部５′を有する管体５が得ら
れるのである。

本発明は以上の通りであって、これによりその管内面の
所望位置に任意大きさの突部を有する管体がきわめて容
易に得られるのであり、従来手段に比し材料のロスなく
かつ能率的に量産できると共に、価格的にも従来より著
しく低コストで得られるのである。

しかも本発明によれば従来の遠心力鋳造手段に対し、単
に履用吹込みバイブロの付設のみで足りるように、きわ
めて簡単に実施できるのであり、これによりその管体所
要部分の肉厚を内面側に増大させる必要のある各種金属
管体の要求に応じることができるものとして優れたもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の縦断正面図、第２図は同管体に
おける各形状実施例の説明図である。 １・・・・・・金枠、２・・・・・・耐火性被覆剤層、
３・・・・・・バンド、４・・・・・・給湯トラフ、５
・・・・・・管体、５′・・・・・・突部、５ａ・・・
・・・一層目、５ｂ・・・・・・二層目、６・・・・・
・履用材料吹込みパイプ、７・・・・・・堰。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 遠心力鋳造手段によって管体を鋳造するに当り、金
   枠内に注湯して一層目を形成すると共に該一層目の凝固
   開始直前に、少なく装管体材料と同質の材料による堰用
   材料を吹き込みパイプ等の給送手段によって前記一層目
   内面の所要位置に吹き込んで壁状にめぐる堰を形成し、
   次いで一層目の凝固完了までに、前記堰によって仕切ら
   れた一層目上に注湯して二層目を形成することにより、
   前記一層目と二層目の一体化による突部が管内面に形成
   された金属管を得ることを特徴とする内面に突部を有す
   る金属管の鋳造法。