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HOME技術情報三菱重工技報 第32巻 第6号 生産技術特集鋳鋼品のガス欠陥防止解析技術の開発

三菱重工技報
  特集 技術論文
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英文:掲載なし
鋳鋼品のガス欠陥防止解析技術の開発

Numerical Analysis Technology for Prevention of Gas Defects in Cast Steel Products

下畠幸郎・古河洋文・田中俊彰・馬躰重満・渡辺 潔

Sachio Shimohata, Hirofumi Furukawa, Toshiaki Tanaka, Shigemitsu Batai, Kiyoshi Watanabe
大型複雑形状の鋳鋼品には鋳物表面に広範囲にガス欠陥が発生しやすく,補修に多 大な工数を必要とする。ガス欠陥の主原因は有機樹脂バインダの熱分解によるCO ,H2を主成分としたガスによるもので,注湯・凝固時の鋳型内のガス圧力が高い ほどガス欠陥は発生しやすい。一般に,ガス欠陥防止のため鋳型にはガス抜き孔等 が設置される。しかし従来熟練者の経験に頼っており,対策が効果的ではなかった 。本研究では鋳型内のガス流れをダルシー流れとして解析により把握する手法を開 発し,ガス抜き位置を理論的に特定可能とした。また解析に基づいて鋳型内のガス を強制的に排気する減圧注湯工法を開発し,ガス欠陥防止に有効であることを把握 した。 (著者抄録)

Gas defects in large cast steel products tend to be produced over a wide range of surfaces, and the repair of castings by welding takes a lot of time. Reaction gases which mainly consist of CO2, H2 are generated by the thermal decomposition of the organic binder, and high gas pressures in the mold while the casting is solidifying produce gas defects. The configuration of vents in the mold is the general method used to prevent gas defects in casting but this method is not so effective because at present it depends on the experience of experts. In this study we developed a method of estimating gas pressures in the mold. Now we can logically decide countermeasures to prevent gas defects. By using numerical analysis we developed a reduced pressure pouring method. This method is one method of discharging reaction gases from a mold.