(57)【要約】      （修正有）【課題】施工の手間やコストを抑えるとともに、冷却水の冷却能力を損なうことのない金型の水冷孔を防食する方法及び該方法に用いられる金型の付属部品の提供。【解決手段】水冷孔２内への露出部分を少なくとも含むように金型１に取り付けられる金型付属部品の露出部分にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を与える金型１の防食方法。亦、金型付属部品は、鋼材からなる金型１を冷却するために通水される水冷孔２に取り付けられ、水冷孔２内への露出部分に防食部材を与えられている金型１の冷却用付属部の防食方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼材からなる金型を冷却するために通水される水冷孔の周囲の防食方法であって、
前記水冷孔内への露出部分を少なくとも含むように前記金型に取り付けられる金型付属部品の前記露出部分にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を与えることを特徴とする金型の防食方法。
【請求項２】
前記金型付属部品は有底の前記水冷孔に沿ってその内部に配される送水管を含み、前記送水管の外表面に前記防食部材を与えることを特徴とする請求項１記載の金型の防食方法。
【請求項３】
前記金型付属部品は凸部先端を前記水冷孔内に挿入するように前記水冷孔の開口端部に取り付けられる止栓であって、前記防食部材は前記水冷孔の内部に向け前記凸部先端に与えられることを特徴とする請求項１記載の金型の防食方法。
【請求項４】
前記金型付属部品は管状凸部先端を前記水冷孔内に挿入するように前記水冷孔の開口端部に取り付けられ前記水冷孔内に外部との通水を与える管状継手であって、
前記防食部材は前記水冷孔の内部に向け及び／又は前記管状凸部を貫通する通水路に向け前記管状凸部に与えられていることを特徴とする請求項１記載の金型の防食方法。
【請求項５】
前記防食部材はＺｎ又はＺｎ系合金からなることを特徴とする請求項１乃至４のうちの１つに記載の金型の防食方法。
【請求項６】
鋼材からなる金型を冷却するために通水される水冷孔に取り付けられる金型付属部品であって、前記水冷孔内への露出部分を少なくとも含むように前記金型に取り付けられ、前記露出部分にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を与えられていることを特徴とする金型付属部品。
【請求項７】
有底の前記水冷孔に沿ってその内部に配される送水管を含み、前記水冷孔内に露出される前記送水管の表面にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を備えることを特徴とする請求項６記載の金型付属部品。
【請求項８】
前記防食部材はＺｎ又はＺｎ系合金のメッキによる被膜であることを特徴とする請求項６又は７に記載の金型付属部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼材からなる金型の防食方法及び金型の付属部品に関し、特に、金型を冷却するために通水される水冷孔の周囲の防食方法及びかかる方法に用いられる該水冷孔に取り付けられる金型付属部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱間で使用される金型として、溶融した合金を圧入するダイカスト合金鋳造用金型、鋼板を型打ちするためのホットプレス用金型、溶融された樹脂を成型するための樹脂（プラスチック）成型用金型などが知られている。このような金型では、一般に、金型を冷却するための冷却水を通水する水冷孔が設けられている。一方で、金型にはＳＫＤ６１に代表される工具鋼が用いられるが、これは比較的錆びやすく、特に水冷孔の周囲での腐食が問題とされる。
【０００３】
ところで、水冷孔の内部の腐食で発生した錆は該水冷孔の冷却水の流れを緩慢にさせて金型の冷却能力を低下させ、また、腐食箇所を起点としてクラックが金型内部に進展して大割れを発生させて金型寿命を低下させる原因ともなり得る。そこで、水冷孔の腐食対策として水冷孔に防食加工を施す方法が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、水冷孔の底部近傍は金型使用の休止期間において水を滞留させやすく腐食促進環境にあることから、かかる水冷孔の底部近傍を滞留水に接触させないようにエポキシ樹脂等の樹脂材料によるライニングを与える防食方法を開示している。かかるライニングは、水冷孔内に圧力空気を用いた噴射装置によって樹脂を噴射して該底部近傍に樹脂の皮膜を形成させるとしている。また、刷毛によって塗布する方法についても述べている。
【０００５】
また、特許文献２では、水冷孔の内表面にＮｉなどの耐食性の高い材料による被膜を無電解メッキで施す防食方法を開示している。電極の不要な無電解メッキであれば、例えば、金型内部において交差しているような複雑な形状の水冷孔であっても均一な防食被覆を与え得るとしている。
【０００６】
上記したような、水冷孔の防食箇所に防食被膜を与えて冷却水から該防食箇所を遮蔽する防食方法に加え、ブリキ板やトタン板のように、イオン化傾向においてより卑なる金属被膜を防食皮膜として与える方法も提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献３では、水冷孔の内表面にＺｎメッキによる被膜を形成する防食方法を開示している。特許文献１及び２と同様に、Ｚｎメッキによる被膜を与えられた防食箇所は冷却水から遮蔽されるが、更に、Ｚｎメッキが一部において失われたとしても、Ｆｅよりもイオン化傾向の大きいＺｎがＦｅに優先して冷却水中に溶出するため、金型の腐食を抑制できるのである。また、Ｚｎによる被膜では熱伝導性が高く、水冷孔の冷却性能を低下させることもない。なお、このような被膜材料としては、Ｚｎを主成分とする合金、Ｍｎ、Ｍｎを主成分とする合金についても同様であるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１１７９５２号公報
【特許文献２】特開平９−２７１９２３号公報
【特許文献３】特開２０１３−１５９８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記した防食皮膜を防食箇所に施す特許文献１乃至３の方法では、金型が重量物であるが故に施工の手間やコストがかかる。また、水冷孔及びこれに与えられた防食皮膜を洗浄するために酸洗浄液を用いるが、金属からなる防食被膜の場合、これが損なわれてしまうことがある。一方で、金属以外の材料からなる防食皮膜ではその熱伝導性の低さから冷却水による冷却能力を低下させてしまう場合も多い。
【００１０】
本発明は、上記したような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、施工の手間やコストを抑えるとともに、冷却水の冷却能力を損なうことのない金型の水冷孔を防食する方法及び該方法に用いられる金型の付属部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者は、金型への防食被膜の成膜等の施工をせずに、しかも水冷孔の冷却能力を損なわないために、金型の水冷孔に取り付ける金型付属部品によって防食を行うことができないかを検討した。特許文献３に開示のようなＺｎを優先して溶出させる防食方法は、一般に犠牲防食法として知られているが、防食被膜と防食箇所とを電気的に接続させる必要があり、さらにその効果は防食被膜のピンホールやスクラッチ傷の如きわずかな距離の箇所に止まるとされている。これに対し、金型付属部品は、一般に水漏れ防止のためにシールテープやパッキンを挟んで金型に取り付けられ、必ずしも金型に対して電気的な接続を得られるものではなく、また防食対象である水冷孔の内表面ともその大部分において離間している。かかる状況の下、本願発明者が鋭意研究を行ったところ、シールテープやパッキンを用いて水冷孔に取り付けられる付属部品によっても、Ｆｅよりもイオン化傾向の高い金属からなる防食部材を水冷孔内で冷却水に接触させることで、その周囲において水冷孔の防食効果を得られることを見出し、本発明に想到した。
【００１２】
すなわち、本発明による金型の防食方法は、鋼材からなる金型を冷却するために通水される水冷孔の周囲の防食方法であって、前記水冷孔内への露出部分を少なくとも含むように前記金型に取り付けられる金型付属部品の前記露出部分にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を与えることを特徴とする。
【００１３】
かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、水冷孔の防食ができる。
【００１４】
上記した発明において、前記金型付属部品は有底の前記水冷孔に沿ってその内部に配される送水管を含み、前記送水管の外表面に前記防食部材を与えることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、送水管を含む金型付属部品によって有底の水冷孔の防食ができる。
【００１５】
上記した発明において、前記金型付属部品は凸部先端を前記水冷孔内に挿入するように前記水冷孔の開口端部に取り付けられる止栓であって、前記防食部材は前記水冷孔の内部に向け前記凸部先端に与えられることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、止栓を用いて水冷孔の防食ができる。
【００１６】
上記した発明において、前記金型付属部品は管状凸部先端を前記水冷孔内に挿入するように前記水冷孔の開口端部に取り付けられて前記水冷孔内に外部との通水を与える管状継手であって、前記防食部材は前記水冷孔の内部に向け及び／又は前記管状凸部を貫通する通水路に向け前記管状凸部に与えられていることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、管状継手を用いて水冷孔の防食ができる。
【００１７】
上記した発明において、前記防食部材はＺｎ又はＺｎ系合金からなることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、比較的簡易に水冷孔の防食ができる。
【００１８】
また、本発明による金型付属部品は、鋼材からなる金型を冷却するために通水される水冷孔に取り付けられる金型付属部品であって、前記水冷孔内への露出部分を少なくとも含むように前記金型に取り付けられ、前記露出部分にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を与えられていることを特徴としてもよい。
【００１９】
かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、水冷孔の防食ができる
【００２０】
上記した発明において、有底の前記水冷孔に沿ってその内部に配される送水管を含み、前記水冷孔内に露出される前記送水管の表面にＦｅよりも卑なる金属からなる防食部材を備えることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、送水管を含む金型付属部品によって有底の水冷孔の防食ができる。
【００２１】
上記した発明において、前記防食部材はＺｎ又はＺｎ系合金のメッキによる被膜であることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、金型に加工を施すことなく、また、冷却能力を低下させることなく、比較的簡易に水冷孔の防食ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の１つの実施例における防食方法を用いた金型の要部の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例における防食方法を用いた金型の要部の断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施例における防食方法を用いた金型の要部の断面図である。
【図４】通水試験１及び２の比較対象の結果を示す図である。
【図５】通水試験１の結果を示す図である。
【図６】通水試験２の結果を示す図である。
【図７】通水試験３の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［実施例１］
まず、本発明による１つの実施例である金型の防食方法について、図１を用いて詳細に説明する。
【００２４】
図１に示すように、金型１は、金型意匠面１ａ及び外表面１ｂを有し、外表面１ｂに開口を有し金型意匠面１ａに向けて直線状に延びる有底の水冷孔２が削孔されている。なお、金型１は金型用の鋼材、例えばＳＫＤ６１などからなり、熱間で使用されるとともに水冷孔２を用いて冷却される。
【００２５】
水冷孔２はその開口端部に、冷却水を導くための送水管１３を含むジャンクション１０を取り付けられる。すなわち、かかる開口端部には水冷孔２の内径より大きな径の段部３が設けられ、段部３の内周面に雌ねじを形成される。かかる雌ねじに、ジャンクション１０のプラグ部１１の外周面に形成された雄ねじを螺合させる。なお、段部３とプラグ部１１との間には、図示しないシールテープやパッキン等が適宜用いられており、水漏れを防止している。
【００２６】
ジャンクション１０は、プラグ部１１から水冷孔２に沿ってその底部近傍まで延びるよう水冷孔２の内部に配置される送水管１３を備え、送水管１３に接続しプラグ部１１を貫通して外部に通じる冷却水の導入口１２を備える。さらに、プラグ部１１は送水管１３より径の大きな内部空間１５を有し、水冷孔２に連通させている。内部空間１５からはプラグ部１１の外部に連通する冷却水の排出口１４が備えられる。導入口１２及び排出口１４にはそれぞれ図示しない通水管を接続する。すなわち、導入口１２から導入された冷却水は、送水管１３を通って水冷孔２の底部近傍まで導かれ、送水管１３の外表面と水冷孔２の内表面との間を通ってプラグ部１１の内部空間１５へ導かれ、さらに排出口１４へと導かれて外部に排出される。
【００２７】
ここで、ジャンクション１０は主としてステンレス鋼からなり、送水管１３の外表面、すなわち水冷孔２の内表面に対向する面にＦｅよりも卑なる金属からなる被膜１３ａを有する。つまり、被膜１３ａは、Ｆｅよりもイオン化傾向の高い金属からなり、例えばＺｎやＺｎを主成分とするＺｎ系合金からなる。被膜１３ａは、例えば、溶融メッキや電気メッキにより形成される。被膜１３ａの材料としてＭｇやＡｌなども使用できるが、電気メッキや溶融メッキを容易とするＺｎが好適である。
【００２８】
ジャンクション１０のように、被膜１３ａを備える送水管１３によれば、イオン化傾向をＦｅよりも大とする金属を金型１の鋼材より冷却水に対して優先的に溶出させ、水冷孔２の内表面及びその周囲において金型１の鋼材の腐食を抑制できる。つまり、被膜１３ａを防食部材とした防食ができる。ここで、被膜１３ａは金型１と電気的に接触しておらずとも、水冷孔に供給される水に接触するよう水冷孔２内に露出していれば防食を可能とする。特に、金型１の水冷孔２の開口端部に締結されるプラグ部１１から離れた水冷孔２の底部近傍であっても、開口端部近傍と同等に防食できる。なお、被膜によらず、送水管１３の全体をＺｎから製作して防食部材とすることもできる。
【００２９】
また、上記したような防食は、水冷孔２の内表面にメッキ等の被膜を形成するものではない。つまり、水冷孔２の内表面を冷却水に対して遮蔽するものではなく、水冷孔２の冷却能力を低下させない。さらに、水冷孔２に金属被膜がないので、酸洗を行っても防食や冷却の能力を低下させることもない。また、金型１に対して、被膜を形成させるための加工等を施すことがなく、防食のための施工の手間やコストを削減できる。
【００３０】
［実施例２］
次に、本発明による他の１つの実施例である金型の防食方法について、図２を用いて詳細に説明する。
【００３１】
図２に示すように、金型１’の内部で屈曲した水冷孔を設ける場合、内部で交差するよう２つの貫通孔を削孔し、それぞれを水冷孔２’として用いる。但し、貫通孔のそれぞれ一方の開口端部は取り付けられる止水栓２５によって密閉されるので、貫通孔の交差部４から一方は冷却水の滞留する滞留部５となる。水冷孔２’の他方の開口端部には、冷却水を導入し又は排出するための通水管を接続する鍔付き管状の継手２０がその管状凸部２１を水冷孔２’内に挿入するように取り付けられる。すなわち、開口端部にはそれぞれ内径の大きな段部６、７が設けられ、段部６、７の内周面に形成された雌ねじに継手２０の管状凸部２１又は止栓２５の凸状部２６の外周面に形成された雄ねじを螺合させる。それぞれの開口端部と継手２０又は止栓２５との間には、図示しないシールテープやパッキン等が適宜用いられており、水漏れを防止している。
【００３２】
管状の継手２０は図示しない通水管を接続されることで水冷孔２’に冷却水を通水することができる。すなわち、２つのうち一方の継手２０から導入された冷却水は、一方の水冷孔２’を通って交差部４を通過し、他方の水冷孔２’を通って他方の継手２０から排出される。
【００３３】
ここで、ＺｎやＺｎ合金によって継手２０を形成することで、水冷孔２’の内周面及びその周囲において、金型１’の鋼材の腐食を抑制できる。継手２０の外側（金型１’の外部側）端部近傍には内周面にねじが切られて通水管を接続させており、内側（金型１’の内部側）の先端の管状凸部２１の特に内周面がこれによって形成される通水路内に向いて冷却水に接触する。また、ＺｎやＺｎ合金によって止栓２５を形成することで、水冷孔２’の内周面及びその周囲において、金型１’の鋼材の腐食を抑制できる。止栓２５のうち滞留部５側を向いて滞留部５の断面を閉塞するよう挿入される凸状部２６の先端の止水面が冷却水に接触する。つまり、継手２０及び／又は止栓２５を防食部材として、これによって、冷却水に接触するようにＦｅよりも卑なる金属を与えることで、金型１’の防食が可能となる。なお、Ｆｅよりも卑なる金属については、実施例１と同様である。また、継手２０及び止栓２５は、その冷却水に接触する部位、すなわち継手２０の管状凸部２１の内周面や止水栓２５の止水面にＺｎ又はＺｎ合金によるメッキなどの被膜を防食部材として形成させたステンレスなどの鋼材によるものであってもよい。
【００３４】
このような防食は、継手２０又は止栓２５からある程度の距離においてその効果を得られるが、この距離については後述する通水試験において述べる。
【００３５】
［実施例３］
本発明によるさらに他の１つの実施例である金型の防食方法について、図３を用いて詳細に説明する。
【００３６】
図３に示すように、金型１’に設けられた水冷孔２’の開口端部には、実施例２と同様の形状の継手２０が取り付けられている。水冷孔２’の開口端部には径の大きな段部８が設けられ、段部８と継手２０の先端の管状凸部２１との間にリング体３０が挟持されている。つまり、リング体３０は、水冷孔２’の内部に向け管状凸部２１の先端に与えられている。なお、リング体３０の内径は、水冷孔２’及び継手２０の内径と同等以上であれば冷却水の通過を阻害せず好適である。
【００３７】
ここで、ＺｎやＺｎ合金によってリング体３０を形成することで、水冷孔２’の内周面及びその周囲において、金型１’の鋼材の腐食を抑制できる。つまり、リング体３０によって、冷却水に接触するようにＦｅよりも卑なる金属を与えることで、金型１’の防食が可能となる。なお、この場合、継手２０はステンレス等の鋼材であってもよく、防食のためのＦｅよりも卑なる金属の使用を必要としない。また、Ｆｅよりも卑なる金属については、上記した実施例１、２と同様である。
【００３８】
このような防食は、リング体３０からある程度の距離においてその効果を得られるが、この距離については後述する通水試験において述べる。
【００３９】
なお、リング体３０は、ジャンクション１０（図１参照）、止栓２５（図２参照）など、他の部材とともに用いてもよい。この場合、他の部材において防食部材の使用は必要としないが、実施例１や実施例２と同様に防食部材を用いてもよい。
【００４０】
［通水試験］
次に、上記した実施例に基づいて行った通水試験１〜３の結果について、図４乃至図６を用いて説明する。
【００４１】
［通水試験１］
通水試験１では、ジャンクション１０の送水管１３にＺｎメッキによる被膜１３ａを設けた場合と設けなかった場合との比較を行った。
【００４２】
詳細には、試験用の金型において、実施例１のように、ステンレスからなるジャンクション１０の送水管１３の外周面にＺｎメッキによる被膜１３ａを設けて、有底の水冷孔２に取り付け（図１参照）、水道水を水冷孔２に通水させる試験を行った。水冷孔２の内径を１５ｍｍ、深さを開口側の端面（金型表面）から２８５ｍｍ、試験温度を室温とし、通水される水道水の圧力を２〜３ｋｇ／ｍｍ２、流量を１〜５Ｌ／ｍｉｎとし、３０日間連続して通水させた。なお、水道水は循環させて用いた。通水後、水冷孔２の内表面を開口側の端面からそれぞれ、ジャンクション１０のプラグ部１１の直近（ネジ部）、１００ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの４通りの深さにおいて観察した。なお、プラグ部１１は開口側の端面から深さ約４０ｍｍまで延びている。ここで、送水管１３は底部である深さ２８５ｍｍの近傍まで延びている。なお、比較対象としてステンレスからなるジャンクション１０に被膜１３ａを設けずに同様の通水試験を行った。
【００４３】
図４に示すように、被膜１３ａを設けなかった比較対象の場合、観察部位によるばらつきはあるものの、深さとの相関はなく、全体的に錆が発生した。一方、図５に示すように、Ｚｎメッキによる被膜１３ａを設けた場合、いずれの深さにおいてもほとんど錆は発生しなかった。つまり、水冷孔２の底部近傍まで延びる送水管１３の被膜１３ａによって、水冷孔２の内表面及びその周囲において、防食効果を得ることができた。
【００４４】
［通水試験２］
通水試験２では、リング体３０を用いた場合と通水試験１の比較対象との比較を行った。
【００４５】
詳細には、試験用の金型において、実施例３のように、ステンレスからなる継手２０にＺｎからなるリング体３０を併せて水冷孔２’に取り付け（図３参照）、水道水を水冷孔２’に通水させる試験を行った。水冷孔２’の内径を１５ｍｍ、試験温度を室温とし、通水される水道水の圧力を２〜３ｋｇ／ｍｍ２、流量を１〜５Ｌ／ｍｉｎとし、３０日間連続して通水させた。なお、水道水は循環させて用いた。通水後、水冷孔２’の内表面を開口側の端面（金型表面）からそれぞれ、リング体３０の直近（ネジ部）、１００ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍの４通りの深さにおいて観察した。ここで、リング体３０は、水冷孔２’の開口側の端面から４０ｍｍの深さに取り付けられている。これを通水試験１の比較対象と比較した。
【００４６】
図６に示すように、リング体３０を取り付けた場合、深さ２５０ｍｍにおいて比較対象と同等に錆が発生したものの、深さ２００ｍｍまでにほとんど錆は発生しなかった。つまり、Ｚｎからなるリング体３０によって、少なくとも深さ２００ｍｍまでは防食効果を得ることができた。なお、この防食効果を得られる深さについては、リング体３０を用いずに、実施例２のＺｎからなる継手２０又はＺｎからなる止栓２５を用いた場合についても同程度であると考えられる。
【００４７】
［通水試験３］
通水試験３では、ジャンクション１０を有底の水冷孔２に取り付けた場合に、Ｆｅより卑なる金属を用いた部位の違いによる比較を行った。
【００４８】
詳細には、試験用の金型において、（ａ）ステンレス製の送水管１３にＺｎメッキによる被膜１３ａを設けた場合、（ｂ）Ｚｎからなる送水管１３を設けた場合、（ｃ）送水管１３をステンレス製としてＺｎからなるリング体３０を開口側の端面（金型表面）から４０ｍｍの深さに取り付けた場合、（ｄ）Ｆｅより卑なる金属を用いなかった場合のそれぞれにおいて、水道水を水冷孔２に通水させる試験を行った。水冷孔２の内径を１５ｍｍ、深さを開口側の端面から２８５ｍｍ、試験温度を室温とし、通水される水道水の圧力を３ｋｇ／ｍｍ２、流量を３．５Ｌ／ｍｉｎとし、１４４時間（６日間）連続して通水させた。なお、水道水は循環させて用いた。通水後、試験用の金型を切断し、水冷孔２の内表面を開口側の端面から（１）約２５０ｍｍ、（２）約１５０ｍｍの２通りの深さにおいて観察した。ここで、送水管１３は底部である深さ２８５ｍｍの近傍まで延びている。
【００４９】
図６（ｄ１）及び（ｄ２）に示すように、Ｆｅより卑なる金属を用いなかった場合には、いずれの深さにおいても明確に錆が観察された。つまり、防食を行わない場合には、この試験条件において水冷孔２の内表面のほぼ全体に錆が発生する。
【００５０】
これに対して、図６（ａ１）、（ａ２）、（ｂ１）及び（ｂ２）に示すように、（ａ）送水管１３にＺｎメッキによる被膜１３を設けた場合、（ｂ）Ｚｎからなる送水管１３を設けた場合の両者において、２通りの深さのいずれにおいても錆は観察されなかった。すなわち、通水試験１においてＺｎメッキによる被膜１３ａを設けた場合と同様に、水冷孔２の内表面及びその周囲において、防食効果を得ることができた。
【００５１】
図６（ｃ２）に示すように、約１５０ｍｍの深さにおいてほとんど錆は観察されなかった。また、図６（ｃ１）に示すように、約２５０ｍｍの深さにおいては底部側（紙面に向かって左側）に明確に錆が観察されたが、開口側（紙面に向かって右側）において錆はほとんど観察されなかった。つまり、Ｚｎからなるリング体３０によって、深さ約２５０ｍｍより浅い位置において防食効果を得ることができた。
【００５２】
以上のように、水冷孔に取り付けるジャンクション１０等の金型付属部品の水冷孔内に露出される部分に防食部材としてＦｅよりも卑なる金属による部材を与えると、水冷孔の内表面の防食ができる。特に、リング体３０のように水冷孔の開口端部近傍に防食部材を用いた場合、開口端部からある程度の深さまでその効果を得ることができる。一方、ジャンクション１０の送水管１３のように、水冷孔の内部まで延びる部材に防食部材を与えると、少なくともその先端の近傍まで水冷孔の防食が可能である。つまり、金型と金型付属部品との接続位置に関わらず、Ｆｅより卑なる金属からなる防食部材から冷却水中で離間する距離によって防食の効果が変化すると考えられる。また、防食部材の冷却水に接する面積の大きい方が防食部材の溶け出す量を多くできて、防食効果をより遠くまで得られることも予想される。例えば、上記した止栓２５に代えて、防食部材として交差部４近傍まで延びるＺｎ棒を備える止栓を用いれば、冷却水の流れを阻害せずに、その防食効果をより深くまで得られると考えられる。
【００５３】
ところで、上記した通水試験において、試験後の被膜等の防食部材は明らかに腐食されたように変色しており、いわゆる一般的な犠牲防食と同様に防食部材の金属を優先的に溶け出させて水冷孔の内表面を防食したと考えられる。しかし、一般的な犠牲防食被膜では被膜からピンホールの如き極めて短い距離までしか防食効果を得られないことが知られており、本発明における防食とは防食効果を得られる防食部材からの距離において全く異なる。
【００５４】
なお、上記した金型付属部品は、リング体３０を除いて、全てパッキンやシールテープを用いて金型に取り付けられており、金型との電気的な接触がなされていないことも想定されるが、上記したように防食効果を得ることができた。これは、金型が接地電位になっていたり、防食部材と水冷孔の内周面とが冷却水による導通を得ていたりすることによるのではないかと推定される。
【００５５】
ここまで本発明による代表的実施例及びこれに基づく改変例について説明したが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。当業者であれば、添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の代替実施例を見出すことができるであろう。
【符号の説明】
【００５６】
１、１’  金型
２、２’  水冷孔
１０      ジャンクション
１３      送水管
１３ａ    被膜
【図１】
2017088969.tif 000003
【図２】
2017088969.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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