离心铸造装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及离心铸造装置，尤其涉及如下离心铸造装置，该离心铸造装置用于通过离心铸造来精密铸造铝化钛精密铸造品、钛合金精密铸造品、镍合金精密铸造品等。
【背景技术】
[0002]在现有的离心铸造装置中，对于铸型的安装而言，进行了如下方法:将铸型插入配置于旋转工作台上的圆筒管内并向圆筒管与铸型的缝隙填充陶瓷隔热材料等从而将铸型定位固定的方法；利用带等捆绑固定铸型来将铸型定位固定在旋转工作台上的方法。
[0003]在专利文献I记载有如下内容，在精密离心铸造中，利用金属制带将铸型勒紧固定在离心铸造装置的旋转工作台上的固定框。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开平4 一 81254号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
[0008]然而，如上所述，若是向圆筒管与铸型的缝隙填充陶瓷隔热材料等来将铸型定位固定的方法，则陶瓷隔热材料等的填充作业和铸型的定位作业花费时间，铸型的安装作业可能变得繁琐。另外，即使在利用带等捆绑固定铸型的情况下，铸型的捆绑固定作业和铸型的定位作业也花费时间，铸型的安装作业也可能变得繁琐。并且，即使在安装通过预热炉预先加热的铸型的情况下，若铸型的安装作业变得这样繁琐，则也存在铸型温度的降低变大，铸造品产生缺陷等的情况。
[0009]因此，本发明的目的在于，提供能够更简易地安装铸型的离心铸造装置。
[0010]用于解决课题的方法
[0011]本发明的离心铸造装置的特征在于，离心铸造装置具备载置于旋转自如的旋转工作台上的铸型支架、以及放入于上述铸型支架而被保持的铸型，上述铸型支架具有由金属材料形成的有底筒状的铸型支架主体、设置于上述铸型支架主体的内周面以及底面的隔热部件、以及突出设置于上述铸型支架主体的底面的隔热部件且由陶瓷形成的铸型定位部件，上述铸型具有:铸型主体，其具有供金属熔液注入的空腔且由氧化物形成；以及铸型台，其设置于上述铸型主体，并具有能够与上述铸型定位部件卡合的铸型定位部件插入孔，且由氧化物形成。
[0012]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，上述铸型定位部件和上述铸型定位部件插入孔设置有多个。
[0013]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，上述铸型定位部件在上述铸型支架主体的底面的隔热部件的中心设置有一个，并且在上述铸型支架主体的底面的隔热部件的周边设置有多个，上述铸型定位部件插入孔在上述铸型台的中心设置有一个，并且在上述铸型台的周边设置有多个。
[0014]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，设置于上述铸型台的周边的多个铸型定位部件插入孔由切孔形成。
[0015]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，上述铸型定位部件由氮化硅、碳化硅或者氧化锆形成。
[0016]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，上述铸型具有以放射状设置于上述铸型主体且前端与设置于上述铸型支架主体的内周面的隔热部件抵接并支撑上述铸型的多个支撑部件。
[0017]在本发明的离心铸造装置中，其特征在于，在上述铸型支架保持有预先加热的铸型。
[0018]发明的效果
[0019]根据上述构成，铸型支架具有铸型定位部件、铸型具备具有能够与铸型定位部件卡合的铸型定位部件插入孔的铸型台，所以通过使铸型台的铸型定位部件插入孔与铸型支架的铸型定位部件卡合来安装铸型，从而能够容易地将铸型定位到铸型支架内，所以能够更简易地进行铸型的安装。
【附图说明】
[0020]图1是在本发明的实施方式中表示离心铸造装置的构成的剖视图。
[0021]图2是在本发明的实施方式中表示铸型支架的构成的剖视图。
[0022]图3是在本发明的实施方式中表示平板状的隔热部件的构成的俯视图。
[0023]图4是在本发明的实施方式中表示铸型定位部件的构成的图。
[0024]图5是在本发明的实施方式中表示盖体的构成的俯视图。
[0025]图6是在本发明的实施方式中表示铸型的构成的剖视图。
[0026]图7是在本发明的实施方式中表示铸型台的构成的俯视图。
[0027]图8是在本发明的实施方式中铸型的制造方法中的流程图。
[0028]图9是在本发明的实施方式中用于对铸型的制造方法中的各工序进行说明的剖视图。
[0029]图10是在本发明的实施方式中表示使用了离心铸造装置的离心铸造方法的示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示离心铸造装置10的构成的剖视图。离心铸造装置10具备:载置于旋转自如的旋转工作台12上的铸型支架14 ;以及放入于铸型支架14而被保持的铸型16。
[0031]图2是表示铸型支架14的构成的剖视图。铸型支架14具备:形成为有底且为圆筒状等的有底筒状的铸型支架主体18 ;以及封闭铸型支架主体18的上侧的开口的盖体20。铸型支架主体18例如由不锈钢等的金属材料形成。在铸型支架主体18的底面周边沿周向设置有向外侧方向突出的凸缘部22。在凸缘部22例如沿周向大致等间隔地设置有4处用于利用螺栓等的紧固部件23将铸型支架14紧固在旋转工作台12而固定的紧固孔24。
[0032]在铸型支架主体18的内周面设置有圆筒状等的筒状的隔热部件26。筒状的隔热部件26的大小例如是外径425mm、高度380mm、厚度10mm。在铸型支架主体18的底面设置有圆盘状等的平板状的隔热部件28。平板状的隔热部件28的大小例如是外径445mm、厚度10mm。筒状的隔热部件26和平板状的隔热部件28由氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化锆(ZrO2)等陶瓷形成。由于筒状的隔热部件26和平板状的隔热部件28耐热冲击性和机械特性优异，所以优选由氮化硅(Si3N4)或者碳化硅(SiC)形成。筒状的隔热部件26和平板状的隔热部件28既可以分别独立构成，也可以一体构成。筒状的隔热部件26和平板状的隔热部件28既可以与铸型支架主体18固定安装，也可以设置为可从铸型支架主体18拆下。
[0033]在平板状的隔热部件28设置有用于将铸型16定位到铸型支架14内的铸型定位部件34、36。铸型定位部件34、36从板状的隔热部件28的上表面突出设置而形成。图3是表示平板状的隔热部件28的构成的俯视图。图4是表示铸型定位部件34、36的构成的图。在平板状的隔热部件28的中心形成有一个圆孔30。在平板状的隔热部件28的周边例如在周向上大致等间隔地形成有四处半椭圆孔32。
[0034]圆柱状的铸型定位部件34从平板状的隔热部件28的上表面突出而嵌合于圆孔30。圆柱状的铸型定位部件34的大小例如是外径A为20mm、高度B为40mm。半椭圆柱状的铸型定位部件36从平板状的隔热部件28的上表面突出而嵌合于半椭圆孔32。半椭圆柱状的铸型定位部件36的大小例如是短径C为15.5mm、长径的一半的长度D为14mm、高度E为40mm。圆柱状的铸型定位部件34和半椭圆柱状的铸型定位部件36由氮化娃(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化锆(ZrO2)等陶瓷形成。铸型定位部件34、36既可以与平板状的隔热部件28分别独立地构成，也可以一体构成。另外，铸型定位部件34、36的形状并不局限于圆柱状、半椭圆柱状，也可以是四棱柱等多棱柱状等。
[0035]在铸型支架主体18的上侧的开口设置有半开裂构造的盖体20。图5是表示盖体20的构成的俯视图。盖体20由不锈钢等的金属材料形成。盖体20的一方与另一方例如构成为可通过设置于两处的钳部件38限制彼此。在盖体20的外周边缘设置有与铸型支架主体18的上侧的外周边嵌合的嵌合周槽40。另外，在盖体20的中央部形成有用于使铸型16的浇口插通的开口部42。
[0036]接下来，对铸型16进行说明。图6是表示铸型16的构成的剖视图。铸型16具备:具有供铝化钛、钛合金、镍合金等的金属熔液注入的空腔的铸型主体44 ;以及设置于铸型主体44的铸型台46。
[0037]铸型主体44具有:用于注入金属熔液的浇口 47 ;与浇口 47连通的浇道48 ;以及与浇道48连通且成为产品的产品部50。例如，浇口 47形成为圆锥状，浇道48形成为圆筒状。产品部50例如形成为成为产品的翼形状等。铸型主体44由氧化物等构成的耐火材料形成的耐火材料层构成。
[0038]优选在铸型主体44设置有支撑部件52，其在周向上以放射状进行设置，且前端与铸型支架14中的筒状的隔热部件26的内周面抵接并支撑铸型16。支撑部件52例如由棒状形成，在周向上大致水平地以放射状大致等间隔地设置有四处。支撑部件52例如构成为耐火材料层覆盖于棒状的陶瓷部件52a。
[0039]优选在铸型主体44设置有加强产品部50的加强部件54。加强部件54例如构成为耐火材料层覆盖于棒状的陶瓷部件54a。
[0040]铸型主体44具有圆筒状等的筒状的铸型台连接部56，其用于在与铸型主体