2006年10月23日

なぜ鋳造ができるか

 DD35A 台車 鋳造ができるのは当たり前だと考えられているかもしれないが、良く考えてみよう。たとえば砂型鋳物を作る時、砂の隙間にどうして融けた金属が入ってしまわないか。という心配がある。これはよく質問を受けることだ。

 その答は、
 〆修篭眤阿陵参魃佞砲呂未譴覆
 金属の融解液の表面張力が著しく大きい
の2つである。

 ,燭箸┐仗絛笋鮑修忙悗任覆召辰萄遒辰森造卜し込むと、水銀は決して砂の隙間にしみ込んだりはしない。水を流し込めばたちどころに吸い込まれてしまう。金属は砂によってはじかれているという表現が良いだろう。一方、水は砂と親和力が大きく、表面で保持されることはありえない。これを、「砂粒は水に『ぬれ』るが、水銀には『ぬれ』ない」という。

 ▲汽肇ぅ發陵佞両紊鯏召る露は丸く、水銀は玉のようになる。水銀の表面張力はきわめて大きい。水の5倍以上もある。融けた銅では18倍ほどである。

 すなわち、融けた金属は型によってはじかれながら流れ込む。細かい凹凸があればはじかれて(サトイモの葉の表面のようになり)流れ込まないところが生じる。それだからこそ、圧力をかけて押し込まねばならない。

 時々聞く表現であるが、「融けた金属は粘り気があるから流れにくい」というのがある。これは正しくない。

 融けた銅は水の2.5倍程度流動しやすい。ハンダは7倍くらい流動する。水銀は9倍ほどである。湯流れが悪い時は、型の温度が低くて途中で固まるか、鋳造方案が悪い、以外ありえない。

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