精密鋳造品の寸法精度に影響を与える要因

通常、精密鋳造品の寸法精度は、鋳造組織、鋳造材料、鋳型製作、シェル製作、焼成、注湯など、多くの要因の影響を受けます。各リンクの設定や不適切な操作は、鋳造品の収縮率を変化させ、その結果、鋳造品の寸法精度が要求値から逸脱する原因となります。精密鋳造品の寸法精度に欠陥が生じる要因としては、以下のものが挙げられます。

(1)鋳物組織の影響:a.鋳物壁が厚いと収縮率が大きく、鋳物壁が薄いと収縮率は小さい。b.自由収縮率は大きく、阻害収縮率は小さい。

(2)鋳造材料の影響:a.材料中の炭素含有量が高いほど線収縮率は小さくなり、炭素含有量が低いほど線収縮率は大きくなります。b.一般的な材料の鋳造収縮率は次のとおりです。鋳造収縮率K =(LM-LJ)/ LJ×100%、LMはキャビティサイズ、LJは鋳造サイズです。Kは、ワックスモールドK1、鋳造組織K2、合金タイプK3、鋳込み温度K4などの要因の影響を受けます。

(3)鋳型の製作が鋳物の線収縮率に及ぼす影響:a.ワックス注入温度、ワックス注入圧力、および圧力保持時間が埋没材のサイズに及ぼす影響は、ワックス注入温度が最も顕著で、次いでワックス注入圧力が続き、圧力保持時間は埋没材の形成後に保証されるため、最終的な埋没材のサイズにはほとんど影響しません。b.ワックス(型)材料の線収縮率は約0.9〜1.1%です。c.埋没材の型を保管すると、さらに収縮し、その収縮値は総収縮の約10%ですが、12時間保管すると、埋没材の型のサイズは基本的に安定します。d.ワックス型の半径方向の収縮率は、長さ方向の収縮率のわずか30〜40%です。ワックス注入温度は、妨害収縮率よりも自由収縮率にはるかに大きな影響を与えます(最適なワックス注入温度は57〜59℃で、温度が高いほど収縮が大きくなります)。

(4)貝殻材料の影響:ジルコン砂、ジルコン粉末、上店砂、上店粉末が使用されるが、これらの膨張係数は4.6×10-6/℃と小さいため無視できる。

(5)シェル焼成の影響:シェルの膨張係数は小さいため、シェルの温度が1150℃のとき、わずか0.053%であり、無視できる。

(6)鋳造温度の影響:鋳造温度が高いほど収縮率が大きくなり、鋳造温度が低いほど収縮率が小さくなるため、鋳造温度は適切でなければならない。


投稿日時: 2021年11月15日