(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩化ナトリウム：２０〜５０質量％、残部が塩化バリウムと１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする鋳造用コア。
【請求項２】
塩化カリウム：２３〜７０質量％、残部が塩化バリウムと１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする鋳造用コア。
【請求項３】
塩化ナトリウム：５０質量％以下、塩化カリウム：７０質量％以下、塩化バリウム：１５〜８０質量％、残部が１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする鋳造用コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、崩壊性鋳造用コア（中子）に関するもので、特に耐圧性が要求されるダイカスト用、スクイズキャスト用に好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来から鋳造用コアとして崩壊性コアを使用することは公知であり、例えば特許文献１にはＮａ，Ｋの塩化物、臭化物、炭酸塩、硫酸塩のいずれか１つにセラミックス材料を配合した鋳造用コアを開示する。
しかし、同公報に開示する技術は単塩をベースにするので融点の調整が困難であり、単塩は複数の塩の混合に比較して、熱膨張率が高い問題もあった。
特許文献２には、Ｎａ＋，Ｋ＋，Ｃｌ−，ＣＯ３２−からなる溶融塩で、Ｋ＋がＮａ＋より多く、ＣＯ３２−がＣｌ−より少ない組成の鋳造用コアを開示する。
塩のみの配合であるために溶融時には均一である特徴を有するものの、炭酸塩が含まれるためアルカリ性であり、鋳造合金がアルミニウム合金等である場合には腐食性が問題になり、塩酸と温水などからなる溶解液を用いなければならない。
特許文献３には、水溶性塩に化学的に非反応性の微細硬質粉末を配合した鋳造用コアを開示する。
しかし、同公報に開示する鋳造用コアにあっては、微細硬質粉末が溶融塩に反応せず、熱分解もしないので再利用できるが、約６００℃で熱分解する水酸化カルシウムによる崩壊性付与や、発泡に起因する多孔性の付与ができない。
また、微細硬質粉末は塩よりも比重が大きく、溶解や鋳造中に沈降分離する問題があった。
特許文献４には、ＮａＣｌとアルミナに融点６００℃以上の塩化物、弗化物の１種また２種以上からなる添加剤を添加した鋳造用コアを開示する。
しかし、同公報に開示する技術はＮａＣｌのみの場合に比較して混合塩による融点低下が期待できるがＮａＣｌが５０％以上含有すると熱膨張率が大きく、寸法精度が確保できない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際出願公開公報ＷＯ２００５−２８１４２号
【特許文献２】特開２００７−２９６５６６号公報
【特許文献３】特許第３７５７１６５号公報
【特許文献４】特公昭４９−１５１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は熱膨張を低く抑え、寸法精度が高く、崩壊時に鋳造合金が腐食するのを防止した鋳造用コアの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る鋳造用コアは、塩化ナトリウム：２０〜５０質量％、残部が塩化バリウムと１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする。
または、塩化カリウム：２３〜７０質量％、残部が塩化バリウムと１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする。
あるいは、塩化ナトリウム：５０質量％以下、塩化カリウム：７０質量％以下、塩化バリウム：１５〜８０質量％、残部が１質量％以下の不純物からなる混合塩に、０．５〜５０体積％となるよう前記混合塩の熔融塩に溶解しない硬質粒子（アルミナを除く）を添加した原材料を用いて、熔融鋳造によって成型して得られることを特徴とする。
ここで、塩化ナトリウムの配合割合が２０質量％以下のときは、塩化バリウムの上限をナトリウムの質量×０．１５＋７７の計算式で得られる値に設定すると良い。
本発明にて、添加する硬質粒子からアルミナを除外したのは、本発明のコアをアルミニウム合金の高圧鋳造に用いた場合を考慮したからである。
硬質粒子は熔融塩に溶解しない限り、セラミックスや無機酸化物等のいわゆる各種耐火物を使用できる。
【０００６】
本発明は、塩化ナトリウム又は／及び塩化カリウムに塩化バリウムを添加した点に特徴があり塩化バリウムを添加すると次のような作用がある。
（１）１価の塩に比較して２価の塩は熱膨張係数が小さく、塩化バリウムを添加することで熱膨張を小さくすることができる。
（２）鋳造コアの表面粗さが小さくなるので鋳造製品の表面が滑らかになる。
（３）塩の比重が大きくなるので添加した硬質粒子の沈降を抑えるように作用する。
（４）混合塩の効果により融点が低下する。
（５）塩化ナトリウム又は／及び塩化カリウムに塩化バリウムを添加すると、溶融塩の蒸発速度が小さくなり塩の蒸発による消耗を抑えることができる。
例えば、塩化ナトリウムの標準蒸発速度（１０００℃）５１．０（ｍｇ／ｃｍ・ｈ）、
塩化カリウムの標準蒸発速度（１０００℃）８５．０（ｍｇ／ｃｍ・ｈ）であるのに対して塩化ナトリウム＋塩化カリウム＋塩化バリウム（１：１：１）の標準蒸発速度（９００℃）は２３．４（ｍｇ／ｃｍ・ｈ）となる。
本発明において、配合割合を設定したのはアルミニウム合金のダイカストやスクイズキャスト用の鋳造用コアを対象にした場合には、アルミニウム合金の熔湯温度が７２０℃を越えることはほとんどないことから、図１に示した状態図を参考にして混合塩の液相温度が７２０℃を越えないように設定した（図１で色付けした範囲）。
質量％で説明すると、塩化ナトリウム−塩化バリウム２元系では塩化ナトリウムが約５０％超または約２０％未満のとき、塩化カリウム−塩化バリウム２元系では塩化カリウムが約７０％超または２３％未満のとき、混合塩の液相線温度が７２０℃を越える。
また、塩化バリウムについては、概ね８０％以上のとき、混合塩の液相線温度が７２０℃を越える（但し、塩化ナトリウムの配合割合が２０質量％以下のときは、塩化バリウムがナトリウムの質量×０．１５＋７７の計算式で得られる値）。
また、塩化バリウムを加える効果が顕在化するためには、塩化バリウムが１５％以上必要である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る鋳造用コアは、従来の塩化ナトリウム、塩化カリウムの塩組成に比べ熱膨張が小さいため、シリンダブロックのウォータージャケット等の環状のコアにも適用できる。
鋳造用コアの表面粗度が小さく、これをコアとして用いた鋳造製品の仕上げ加工が不要あるいは低減できる。
また、塩化ナトリウム又は／及び塩化カリウムに塩化バリウムを加えることで溶融塩の比重が大きくなり、添加した硬質粒子の沈降が遅くなり、さらには中性塩なのでアルミニウム合金の腐食の恐れも少ない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】混合塩の状態図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る鋳造用コアは、上記（１）〜（５）の特徴を有しているので多くの鋳造分野にて使用可能となる。
特に環状のコアが必要な鋳造製品には大きな効果を発揮する。
例えば、シリンダブロックのウォータージャケットを鋳造するための環状コアの場合に、φ２５の丸棒において抗折強度２０ＭＰａ以上、表面粗さＲａ＝３μｍ以下、Ｒｙ＝２０μｍ以下、コアの鋳造収縮率（鋳造温度から常温まで冷却したときの外形寸法変化）１５／１０００以下が好ましいとされている。
【実施例１】
【００１０】
塩化ナトリウム２９．７質量％、塩化バリウム７０．３質量％の混合塩に、体積が３０％となるよう合成ムライトを添加し、熔融後金型に流し込み、エンジン部品（ウオータジャケット）用のコアを製作した。
コアの収縮率１０／１０００レベルであり、割れやカケ等がない良好なコアであった。
この混合組成は融点が約６６０℃であった。
またφ２５  の丸棒を作成し、抗折強度を測定したところ２１．６ＭＰａであった。
このコアを用いて型締め力３５０ｔｆダイカストマシンにより金型温度１５０℃、アルミニウム合金の熔湯温度６８０℃、鋳造圧力６０ＭＰａにて製品（エンジン部品）のダイカスト鋳造を行った。
コアは破損や熔融することなく形状を保っていた。このコアを取り除きコアが接していた部分の表面粗さを測定したところ、目標とするＲａ＝３μｍ以下のＲａ＝１．９μｍ  と良好なものであった。
【実施例２】
【００１１】
塩化カリウム３０．５  質量％、塩化バリウム６９．５３  質量％の混合塩に、体積が３０％となるよう合成ムライトを添加し、熔融後金型に流し込み、自動車部品（ウオータージャケット）用のコアを製作した。
この混合組成は融点が約６６０℃であった。
またφ２５の丸棒を作成し、抗折強度を測定したところ２０．９ＭＰａであった。
このコアを型締め力３５０ｔｆダイカストマシンにより金型温度１５０℃、アルミニウム合金の熔湯温度６８０℃、鋳造圧力６０ＭＰａで製品のダイカスト鋳造を行った。
コアは破損や熔融することなく形状を保っていた。このコアを取り除きコアが接していた部分の表面粗さを測定したところ、Ｒａ＝２．０μｍと良好なものであった。
【実施例３】
【００１２】
塩化ナトリウム２７．１  質量％、塩化カリウム２１．１  質量％、塩化バリウム５１．８質量％の混合塩に、体積が３０％となるよう合成ムライトを添加し、熔融後金型に流し込み、自動車部品（ウオータージャケット）用のコアを製作した。
この組成は融点が約６００℃であった。
またφ２５の丸棒を作成し、抗折強度を測定したところ２７．１ＭＰａであった。
このコアを型締め力３５０ｔｆダイカストマシンにより金型温度１５０℃、アルミニウム合金の熔湯温度６８０℃、鋳造圧力６０ＭＰａで製品のダイカスト鋳造を行った。
コアは破損や熔融することなく形状を保っていた。
このコアを取り除きコアが接していた部分の表面粗さを測定したところ、Ｒａ＝１．８μｍと良好なものであった。
【図１】
0005391450.tif 000002