[發明專利]濕型鑄型及其制造方法以及鐵系鑄件的制造方法

有效

• 申請號: 201480054041.7
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105592955B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 福本賢太郎
• 申請（專利權）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00;B22C1/22;B22C9/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及適用于鐵系鑄件的制造的濕型鑄型、高效率地制造上述濕型鑄型的方法以及使用上述濕型鑄型制造鐵系鑄件的方法。

背景技術

與殼型鑄型、冷芯盒鑄型相比，將鑄砂壓縮而進行造型的濕型的造型成本較為低廉，因此長久以來被廣泛使用。如圖4所示，在以往的濕型的制造方法中，在平臺13上的砂箱11內安置了模型12a、12b之后，將添加了幾％左右的水分與粘土成分等的鑄砂放入砂箱11內而進行壓縮，由此造型出具有期望的凹部3a、3b的濕型部1a、1b[工序(1)]，并進行離型[工序(2)]、合型[工序(3)以及(4)]。由此，兩濕型部1a、1b的凹部3a、3b組合而成為型腔6。需要說明的是，壓縮造型而成的濕型1a、1b的合型面4a、4b在離型后由于鑄砂的回彈而成為凸曲面狀，因此，在合型時必然能夠壓縮變形。通過這樣的變形性(跑合性)，如工序(4)所示那樣，合型面4a、4b彼此緊貼。

然而，與殼型鑄型、冷芯盒鑄型相比，濕型存在落砂時掉砂性較差這樣的問題。為了優化落砂時的掉砂性，日本特開昭59-10446號公開了如下方法：在濕型的合型面與型腔表面通過噴霧法涂敷水玻璃來作為固化劑，在合型后向濕型通入CO₂氣體而使水玻璃固化。但是，當在涂敷有水玻璃的狀態下進行合型時，由于濕型的重量、砂箱的重量而對合型面施加有負載，由于該負載，濕型的型腔有可能發生變形。

另外，日本特開昭61-71153號公開了如下內容：在造型后的濕型上涂敷由呋喃樹脂粘結劑與有機磺酸固化劑構成的固化液，通過吸引使固化液浸透濕型內，接著通過自然放置使固化液固化，則鑄型的表面硬度成為與自硬性鑄型的硬度相同的程度。但是，當在涂敷固化液后進行吸引時，固化液過度浸透濕型內，合型面無法獲得足夠的硬度。另外，當為了獲得足夠的硬度而涂敷大量的固化液時，鑄型的透氣度顯著降低，最終有可能在獲得的鐵系鑄件上產生針孔等氣體缺陷。另外，當在呋喃樹脂粘結劑完全固化之后進行合型時，合型面的變形性(跑合性)喪失，因此無法使一對濕型緊貼，在合型面處出現間隙。

發明內容

發明要解決的課題

因此，本發明的第一目的在于，提供一種僅通過固化劑的涂敷就具有足夠的硬度以及透氣度、因此適合制造尺寸精度以及外觀優異的鐵系鑄件的濕型鑄型。

本發明的第二目的在于，提供一種高效率地制造上述濕型鑄型的方法。

本發明的第三目的在于，提供一種使用上述濕型鑄型制造尺寸精度以及外觀優異的鐵系鑄件的方法。

用于解決課題的手段

鑒于上述目的而深入研究的結果是，本發明人發現，通過在將固化劑涂敷于各濕型部之后、在合型面保持有足夠的變形性的狀態下進行濕型部的合型之后使固化劑固化，由此能夠獲得能鑄造具有良好的尺寸精度以及外觀的鐵系鑄件的濕型鑄型，從而想到本發明。

即，本發明的濕型鑄型包括具有凹部以及合型面的至少一對濕型部，其特征在于，在各濕型部的凹部面以及合型面上形成有以熱固性樹脂為主成分的固化層，所述固化層具有40～98的硬度、0.5～6mm的厚度以及70～150的透氣度。

所述熱固性樹脂優選為苯酚樹脂、環氧樹脂以及呋喃樹脂中的至少一種。

制造上述濕型鑄型的本發明的方法的特征在于，

在各濕型部的凹部面以及合型面上涂敷以熱固性樹脂為主成分、且具有1～100mPa·S的粘度的固化劑，

通過在所述濕型部的合型后進行加熱，由此使所述固化劑固化。

所述固化劑優選為熱固性樹脂的醇溶液。

固化劑的涂敷量優選為100～550g/m²。

制造上述濕型鑄型的第一方法的特征在于，

在各濕型部的凹部面以及合型面上涂敷具有1～15mPa·S的粘度的固化劑，

在合型前使所述固化劑固化至半固化狀態而形成半固化層，

通過在合型后對所述半固化層進行加熱，由此形成大致完全固化了的固化層。

在濕型鑄型的第一制造方法中，所述半固化層的硬度優選為30～45。另外，所述固化層的厚度優選為2.2～6mm。

制造上述濕型鑄型的第二方法的特征在于，

在各濕型部的凹部面以及合型面上涂敷具有15～100mPa·S的粘度的固化劑，

通過在合型后進行加熱而使所述固化劑固化，從而形成大致完全固化了的固化層。

在濕型鑄型的第二制造方法中，合型前的固化劑層的硬度優選為5～30。另外，所述固化層的厚度優選為0.5～2.2mm。