JP4341020B2 - アルミニウム合金鋳物の製造方法 - Google Patents
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Description
かかるプロセスにおいては、鋳造後にその鋳造品を一旦冷却する工程が必要であるため、鋳造品の保有熱が無駄になると共に冷却のための処理設備や時間がかかるという問題がある。
更に、砂中子は砂落しされた後にその一部は回収されて再生処理後、中子造型に活用されているが、リサイクルされる量は少なく再生処理のために専用の設備と時間が必要であるという欠点もある。
この方法においては水溶性中子を用いているため中子砂を払い落とすための振動機構等は必要とされないが、溶体化処理のための加熱処理用炉は従来と同様の空気(ガス)加熱方式のものを用いているため加熱効率が悪い。また、水溶性中子は造型の度にその大部分が除去・廃棄されるため常に消費された分の原料を新たに補って造型する必要がある。
更に、これらの文献に用いられている中子は強度的な問題から高圧鋳造であるダイキャストには用いることができなかった。
できる。
アルミニウム、銅、ケイ素等から成るアルミニウム合金は、地金塊が溶解炉に投入されて700℃程度に昇温されることで溶湯となり、該溶湯は適宜その溶解炉から保持炉に移される。保持炉に移された溶湯は、重力鋳造装置又は低圧鋳造装置の近傍まで保持炉を移動させることによって搬送される。そして、鋳造装置に付属の手許炉(保温炉)へ所望の量の溶湯を配湯し、この手許炉から鋳造装置の金型内に溶湯が鋳込まれることになる。この金型内の所定の位置には中子造型機によって作られた所定形状の塩中子が配置されており、該塩中子は硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウムの混合塩から形成されている。
残留塩分を除去するための水や温水以外の液体としては、例えばエタノールやアセトン等の塩中子における塩の成分を溶解できるものが適用可能である。
アルミニウム合金が溶湯として鋳造装置近傍に搬送されるまでは先の実施例と同様な手順によって行われる。手許炉に搬送された溶湯はダイカストマシンである鋳造装置の注湯口に流し込まれ、射出シリンダーにて金型内に高圧で充填されることとなる。第一の発明と同様に、金型内の所定の位置には中子造型機によって作られた所定形状の塩中子が配置されており、該塩中子は硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウムの混合塩から形成されている。
この際、回収された余剰部分や鋳ばりに塩中子片等の非金属の異物が混入している可能性があり、かかる異物を除去して再溶解する必要がある。このために、例えば渦電流等の電磁力を利用した分離装置にてアルミニウム合金と塩を含めた非金属の異物とを分離した後、アルミニウム合金のみを圧縮造粒するという方式を採用することができる点は本発明の先の実施例と同様である。
S2 溶体化処理及び塩中子溶出工程
S3 残留塩分除去及び焼入れ工程
S4 焼戻し工程
S10 ダイキャスト工程
S11 塩中子溶出工程
S12 残留塩分除去工程
Claims (6)
- 後述するアルミニウム合金鋳物を金型から取り出す温度に同じまたは近い融点を有する塩中子を配した金型内にアルミニウム合金の溶湯を充填して凝固させてアルミニウム合金鋳物とする工程と、前記アルミニウム合金鋳物を金型から取り出し、該アルミニウム合金鋳物の温度が350〜500℃の範囲にある間に前記塩中子と同一成分の塩の溶融塩を熱媒体とする、該塩中子の融点以上の温度に保たれた塩浴内に投入して該アルミニウム合金鋳物を該アルミニウム合金鋳物の溶体化処理温度で溶体化処理しながら前記塩中子を前記溶融塩に溶出させる工程と、 前記塩中子を除去した前記アルミニウム合金鋳物を液体で洗浄することによって残留塩分を除去すると共に焼入れを行う工程と、その後該アルミニウム合金鋳物を焼戻しする工程と、前記塩中子が溶出して前記塩浴内に増加した分の溶融塩と、前記アルミニウム合金鋳物を洗浄して残留塩分を含んだ前記液体を濃縮して得られた溶融塩とを新たな塩中子の造型に用いる工程と、を具備することを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
- 請求項1に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法であって、 前記アルミニウム合金鋳物を溶体化処理しながら前記塩中子を該塩浴内に溶出させる時間が10〜30分であることを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
- 請求項1または2のいずれかに記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法であって、金型から取り出した前記アルミニウム合金鋳物における余剰部分を除去した後に該アルミニウム合金鋳物を塩浴内に投入することを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法であって、 前記アルミニウム合金鋳物を洗浄する液体が水又は温水であることを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
- 融点が190〜220℃である塩中子を配した金型内にアルミニウム合金の溶湯をプレッシャーダイキャスト法によって充填して凝固させてアルミニウム合金鋳物とする工程と、前記アルミニウム合金鋳物を金型から取り出し、前記塩中子と同一成分の塩の溶融塩を溶媒とする、温度が220〜250℃に保たれた塩浴内に投入して該塩中子を該溶融塩に溶出させる工程と、前記塩中子を除去した前記アルミニウム合金鋳物を液体で洗浄することによって残留塩分を除去する工程と、前記塩中子が溶出して増加した分の溶融塩と、前記アルミニウム合金鋳物を洗浄して残留塩分を含んだ前記液体を濃縮して得られた溶融塩とを新たな塩中子の造型に用いる工程と、を具備することを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
- 請求項5に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法であって、 金型から取り出した前記アルミニウム合金鋳物における余剰部分を除去した後に該アルミニウム合金鋳物を前記塩浴内に投入することを特徴とするアルミニウム合金鋳物の製造方法。
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