模具装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够制造由铝形成的部件的模具装置(1)，具备模具(10)以及熔融金属供给部。模具(10)能够形成可填充熔融铝的腔室(100)。模具(10)具有由铁形成的基部(111)以及表层部(113)。表层部(113)设置于基部(111)的腔室(100)侧，包含20重量％以上的铬。能够在表层部(113)的腔室(100)侧的表面(115)形成三氧化二铬膜(114)。熔融金属供给部能够向腔室(100)供给熔融铝。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模具装置相关申请的交叉引用本申请基于在2018年2月28日提出的专利申请编号2018-34626号的优先权，在此引用其记载内容。
本公开涉及模具装置。
技术介绍
以往，公知有一种通过在模具中对熔融的金属进行加压而能够制造希望的形状的部件的压铸铸造方法所使用的模具装置。例如，在专利文献1中，已知有一种模具装置，在该模具装置中，在与熔融金属接触的模具的表面涂覆以如下的比例包含具有还原性的有机酸或者有机酸盐的脱模剂，该比例为：在使用时浓度下为0.01wt％以上，且在原液浓度下为作为脱模剂乳剂的稳定极限的规定浓度以下。专利文献1：日本特开2007-118035号公报
技术实现思路
在使以铝为材料的部件成型的情况下，向模具所具有的腔室填充熔融铝。在被填充熔融铝的模具装置中，作为针对模具的铝熔敷、熔化对策，在形成模具的腔室的表面实施渗氮处理、耐热陶瓷层的多层涂覆。然而，在渗氮处理的情况下，氮扩散层因与高温的熔融铝的接触而缓缓热分解，因此欠缺耐久性。另外，在耐热陶瓷层的多层涂覆的情况下，若熔融铝以膜缺陷为起点而浸入涂层内，则进行了涂覆的模具的基部因与熔融铝的反应而被侵蚀，因此存在耐热陶瓷层剥离的担忧。本公开是鉴于上述的问题而提出的，其目的在于提供一种防止与熔融铝的熔敷并防止模具的破损的模具装置。本公开提供一种能够制造铝制压铸部件的模具装置，具备模具以及熔融金属供给部。模具能够形成可填充熔融铝的腔室。模具具有：由铁形成的基部、以及设置于基部的腔室侧且包含20重量％以上的铬并且能够在腔室侧的表面形成三氧化二铬膜的表层部。熔融金属供给部能够向腔室供给熔融铝。在本公开的模具装置中，在模具设置于基部的腔室侧的表层部包含20重量％以上的铬。由此，能够在表层部的腔室侧的表面形成如下三氧化二铬膜：相对于熔融铝为比较致密的钝化膜，并且具有相对于熔融铝的不湿润性以及耐腐蚀性。由此，在向腔室填充熔融铝时，能够可靠地防止模具的基部和熔融铝的熔敷。另外，因模具的冷热循环、将铝制压铸部件从模具取出时的滑动等，存在表层部的三氧化二铬膜剥离的担忧。在本公开的模具装置中，即使氧化二铬膜剥离，铬也在模具的内部沿表层部的表面移动，而能够形成新的三氧化二铬膜。由此，能够比较长时间地防止模具的基部与熔融铝的熔敷，因此能够防止模具的破损并延长模具装置的寿命。附图说明通过参照附图进行的下述的详细记述，关于本公开的上述目的以及其他目的、特征、优点将变得更加明确，其中，图1是第一实施方式所涉及的模具装置的示意图。图2是图1的II部放大图。图3是对第一实施方式所涉及的模具装置的作用进行说明的示意图。图4是对第一实施方式所涉及的模具装置的作用进行说明的示意图，是表示图3的接下来的状态的示意图。图5是对第一实施方式所涉及的模具装置的作用进行说明的示意图，是表示图4的接下来的状态的示意图。图6是表示与第一实施方式所涉及的模具装置有关的实验结果的照片。图7是表示与比较例的模具装置有关的实验结果的照片。图8是第二实施方式所涉及的模具装置的示意图。图9是对第二实施方式所涉及的模具装置的作用进行说明的示意图。具体实施方式以下，基于附图对多个实施方式进行说明。此外，在多个实施方式中，对于与其他实施方式实质相同的部位标注相同的附图标记，并省略说明。(第一实施方式)基于图1～6对第一实施方式所涉及的模具装置1进行说明。模具装置1用于对作为以铝为材料的“铝制压铸部件”的部件5(图5的参照)进行压铸成型。如图1所示，模具装置1具备模具10以及熔融金属供给部20。模具10具有可动模11以及固定模12。模具10利用可动模11和固定模12形成能够供熔融铝填充的腔室100。可动模11由金属、例如由钢形成，可动模11设置为能够相对于固定模12如空心箭头F0所示地相对移动。如图1所示，可动模11具有在固定模12侧具有开口的第一空间110。第一空间110成为腔室100的一部分。在图2中示出可动模11的与熔融铝接触的一侧的表面的放大图。可动模11具有基部111、浓度迁移部112、以及表层部113。在本实施方式中，基部111、浓度迁移部112、以及表层部113形成为一体。基部111是形成可动模11的骨架的部位。如图2所示，基部111设置于比较远离第一空间110的位置。在本实施方式中，基部111由碳浓度为0.07重量％以下的铁形成。浓度迁移部112是设置于基部111的第一空间110侧的部位。浓度迁移部112以使铬浓度从基部111朝向后述的表层部113倾斜地增大的方式形成。在图2中，由假想线VL111示出基部111和浓度迁移部112的边界。表层部113是设置于浓度迁移部112的第一空间110侧的部位，是成为形成第一空间110的内壁的部位。表层部113形成为厚度在30μm以上200μm以下。表层部113例如通过气相法或粉末法等铬化法、镀铬品的热扩散法等而形成为铬浓度在20重量％以上。由此，在表层部113的第一空间110侧形成三氧化二铬(以下，表示为“Cr2O3”)膜114(参照图3)。Cr2O3膜114的特征在于，耐热温度为比作为铝浇注温度的680度高的1350度，并且无缺陷。在本实施方式中，Cr2O3膜114形成为厚度例如在3nm以上。此外，在图3～5中，变更比例尺地进行记载，以便易于理解形成了Cr2O3膜114。另外，在图2中，用假想线VL112示出浓度迁移部112和表层部113的边界，在图3中，用假想线VL113示出表层部113内的Cr2O3膜114与其他的部位的边界。固定模12由金属、例如由钢形成。固定模12被固定为不能移动，如图2所示，具有在可动模11侧具有开口的第二空间120、以及连通孔121。第二空间120成为腔室100的一部分。即，腔室100由第一空间110和第二空间120构成。连通孔121将第二空间120与固定模12的外侧连通。固定模12具有与可动模11相同的结构，具有基部、浓度迁移部、以及表层部。固定模12的基部、浓度迁移部以及表层部分别具有与可动模11的基部111、浓度迁移部112以及表层部113相同的特征。固定模12的基部、浓度迁移部以及表层部形成为一体。熔融金属供给部20形成为能够向模具10所具有的腔室100供给熔融铝。熔融金属供给部20经由固定模12的连通孔121向第二空间120供给熔融铝。接下来，对模具装置1的作用进行说明。在图3～5中，示出使用了模具装置1的压铸铸造方法中的可动模11的表层部113附近的放大图的变化。这里，为了方便起见对可动模11的作用进行说明，但对于固定模12也是相同的。如图3所示，在向腔室100填充熔融铝前的模具装置1中，在可动模11的表层部113以及固定模12的表层部的表面形成有Cr2O3膜114。首先，将可动模11与固定模12组合，形成腔室100。从熔融金属供给部20向形成有腔室100的模具10供给熔融本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模具装置，能够制造铝制压铸部件(5)，其中，具备：/n模具(10)，其能够形成可填充熔融铝(4)的腔室(100)，具有由铁形成的基部(111)、以及设置于所述基部的所述腔室侧且包含20重量％以上的铬并且能够在所述腔室侧的表面(115、125)形成三氧化二铬膜(114)的表层部(113)；和/n熔融金属供给部(20)，其能够向所述腔室供给熔融铝。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180228 JP 2018-0346261.一种模具装置，能够制造铝制压铸部件(5)，其中，具备：
模具(10)，其能够形成可填充熔融铝(4)的腔室(100)，具有由铁形成的基部(111)、以及设置于所述基部的所述腔室侧且包含20重量％以上的铬并且能够在所述腔室侧的表面(115、125)形成三氧化二铬膜(114)的表层部(113)；和
熔融金属供给部(20)，其能够向所述腔室供给熔融铝。


2.根据权利要求1所述的模具装置，其中，
所述模具具有浓度迁移部(112)，该浓度迁移部(112)设置于所述基部与所述表层部之...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭见秀纪，荒井毅，佐藤敦矢，平岩尚树，高木真二，草野健，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP