JP2000317580A - 銅合金の鋳造方法 - Google Patents
銅合金の鋳造方法Info
- Publication number
- JP2000317580A JP2000317580A JP11129782A JP12978299A JP2000317580A JP 2000317580 A JP2000317580 A JP 2000317580A JP 11129782 A JP11129782 A JP 11129782A JP 12978299 A JP12978299 A JP 12978299A JP 2000317580 A JP2000317580 A JP 2000317580A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- molten metal
- molten
- ingot
- continuously
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の銅合金の鋳造方法においては、活性元
素の酸化防止及び鋳塊中の活性元素成分確保のため、溶
解炉、タンデイシューなどの一部か全てを不活性ガス雰
囲気で保護して活性元素を溶解炉内或いはタンデイシュ
ー内に導入して溶解、鋳造を行う必要があり、この方法
では設備が高価となり、かつ操業コストが高くなる。ま
た、大気中で溶湯を木炭、溶融フラックスなどで被覆し
て活性元素を溶解炉内に導入し、鋳造する方法もある
が、鋳造につれて溶湯中の活性元素の酸化が進み、鋳塊
の長手方向に沿って活性元素成分が傾斜し、鋳塊表面に
欠陥が発生する。しかも、活性元素の歩留まりが低下す
る。 【解決手段】 本発明の銅合金の鋳造方法においては、
溶解炉で溶解した銅溶湯を所定温度に調整した後、出湯
しながら、溶解炉の出湯口から鋳型の入口までの溶湯経
路の所定箇所に活性元素ワイヤーを溶湯中に連続的に導
入する。上記活性元素ワイヤーを銅または銅以外の非活
性元素で被覆する。
素の酸化防止及び鋳塊中の活性元素成分確保のため、溶
解炉、タンデイシューなどの一部か全てを不活性ガス雰
囲気で保護して活性元素を溶解炉内或いはタンデイシュ
ー内に導入して溶解、鋳造を行う必要があり、この方法
では設備が高価となり、かつ操業コストが高くなる。ま
た、大気中で溶湯を木炭、溶融フラックスなどで被覆し
て活性元素を溶解炉内に導入し、鋳造する方法もある
が、鋳造につれて溶湯中の活性元素の酸化が進み、鋳塊
の長手方向に沿って活性元素成分が傾斜し、鋳塊表面に
欠陥が発生する。しかも、活性元素の歩留まりが低下す
る。 【解決手段】 本発明の銅合金の鋳造方法においては、
溶解炉で溶解した銅溶湯を所定温度に調整した後、出湯
しながら、溶解炉の出湯口から鋳型の入口までの溶湯経
路の所定箇所に活性元素ワイヤーを溶湯中に連続的に導
入する。上記活性元素ワイヤーを銅または銅以外の非活
性元素で被覆する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は銅合金の鋳造方法、
特に、酸素との化学的親和力が銅よりも大きい元素を含
有する銅合金の鋳造方法に関するものである。
特に、酸素との化学的親和力が銅よりも大きい元素を含
有する銅合金の鋳造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】銅は電気及び熱伝導性に優れているた
め、コネクター、リードフレームなどの導電材料として
電気・電子分野に多用されている。近年、電気・電子部
品の高密度、小型化に伴って、銅合金に対し、高強度、
高導電性の要求が高まり、それに応じて、銅合金の合金
元素として、酸素との化学的親和力が銅よりも大きい全
ての元素（以下活性元素と称する）、例えば、Ｐ、Ｍ
ｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｆｅなどの
活性元素が用いられるようになってきた。従来、この様
な活性元素含有銅合金の鋳造方法としては溶解炉、樋、
タンデイシュー、鋳型の一部か全てをＡｒなどの不活性
ガス雰囲気で保護して溶解・鋳造を行う方法と、大気中
で溶湯を木炭、溶融フラックスなどで被覆して活性元素
を溶解炉内に添加して鋳造する方法がある。
め、コネクター、リードフレームなどの導電材料として
電気・電子分野に多用されている。近年、電気・電子部
品の高密度、小型化に伴って、銅合金に対し、高強度、
高導電性の要求が高まり、それに応じて、銅合金の合金
元素として、酸素との化学的親和力が銅よりも大きい全
ての元素（以下活性元素と称する）、例えば、Ｐ、Ｍ
ｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｆｅなどの
活性元素が用いられるようになってきた。従来、この様
な活性元素含有銅合金の鋳造方法としては溶解炉、樋、
タンデイシュー、鋳型の一部か全てをＡｒなどの不活性
ガス雰囲気で保護して溶解・鋳造を行う方法と、大気中
で溶湯を木炭、溶融フラックスなどで被覆して活性元素
を溶解炉内に添加して鋳造する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、溶解炉、
樋、タンデイシュー、鋳型の一部か全てをＡｒなどの不
活性ガス雰囲気で保護して溶解・鋳造を行う従来の活性
元素含有銅合金の鋳造方法においては、設備を非活性雰
囲気中に密閉しながら、操業を行うので、設備が高価と
なり、かつ操業コストが高い。また、大気中で溶湯を木
炭、溶融フラックスなどで被覆した溶湯に活性元素を溶
解炉内で添加し、鋳造する方法では、溶解炉内保持及び
出湯時、活性元素の酸化ロスが多く、鋳造につれて溶湯
中の活性元素の酸化が進み、鋳塊の長手方向に沿って活
性元素成分が傾斜し、酸化物による鋳塊表面欠陥が発生
する。
樋、タンデイシュー、鋳型の一部か全てをＡｒなどの不
活性ガス雰囲気で保護して溶解・鋳造を行う従来の活性
元素含有銅合金の鋳造方法においては、設備を非活性雰
囲気中に密閉しながら、操業を行うので、設備が高価と
なり、かつ操業コストが高い。また、大気中で溶湯を木
炭、溶融フラックスなどで被覆した溶湯に活性元素を溶
解炉内で添加し、鋳造する方法では、溶解炉内保持及び
出湯時、活性元素の酸化ロスが多く、鋳造につれて溶湯
中の活性元素の酸化が進み、鋳塊の長手方向に沿って活
性元素成分が傾斜し、酸化物による鋳塊表面欠陥が発生
する。
【０００４】本発明は、非活性ガス雰囲気或いは真空雰
囲気を必要とせず、低コストで、活性元素を高歩留まり
で添加でき、成分均一で、かつ高品質鋳塊が得られる銅
合金の鋳造方法を提供することを目的とする。
囲気を必要とせず、低コストで、活性元素を高歩留まり
で添加でき、成分均一で、かつ高品質鋳塊が得られる銅
合金の鋳造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の銅合金の鋳造方
法は、溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳
型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が２０００
〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯
に添加材を連続的に導入する工程とより成り、上記添加
材が銅より酸素との化学的親和力が大きい元素であるこ
とを特徴とする。
法は、溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳
型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が２０００
〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯
に添加材を連続的に導入する工程とより成り、上記添加
材が銅より酸素との化学的親和力が大きい元素であるこ
とを特徴とする。
【０００６】また、本発明の銅合金の鋳造方法は、溶解
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、この元素を被覆
した銅または銅より酸素との化学的親和力が小さい元素
とより成ることを特徴とする。
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、この元素を被覆
した銅または銅より酸素との化学的親和力が小さい元素
とより成ることを特徴とする。
【０００７】また、本発明の銅合金の鋳造方法は、溶解
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、銅または銅より
酸素との化学的親和力が小さい元素との混合体であるこ
とを特徴とする。
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、銅または銅より
酸素との化学的親和力が小さい元素との混合体であるこ
とを特徴とする。
【０００８】また、本発明の銅合金の鋳造方法は、溶解
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、銅または銅より
酸素との化学的親和力が小さい元素との混合体と、この
混合体を被覆した銅または銅より酸素との化学的親和力
が小さい元素とより成ることを特徴とする。
炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を通して鋳型に連続的
に導入する工程と、レイノズル数が２０００〜２０００
０である位置で上記溶湯経路を通る上記溶湯に添加材を
連続的に導入する工程とより成り、上記添加材が銅より
酸素との化学的親和力が大きい元素と、銅または銅より
酸素との化学的親和力が小さい元素との混合体と、この
混合体を被覆した銅または銅より酸素との化学的親和力
が小さい元素とより成ることを特徴とする。
【０００９】また、上記添加材は断面積３００ｍｍ2 以
下のワイヤー状であることを特徴とする。
下のワイヤー状であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明を銅合金中に含まれる
活性元素がＭｇであり、その含有量が０．２ｗｔ％のも
のを例にとって説明するが、これは本発明の一実施例に
過ぎず、Ｍｇ及びその含有量は本発明の範囲を限定する
ものではない。
活性元素がＭｇであり、その含有量が０．２ｗｔ％のも
のを例にとって説明するが、これは本発明の一実施例に
過ぎず、Ｍｇ及びその含有量は本発明の範囲を限定する
ものではない。
【００１１】（実施例１）
【００１２】図１は本発明方法を実施するための鋳造装
置を示し、１は溶解炉、２は溶湯を通す樋、３は堰、４
は鋳型、５は溶湯の上面を被覆する被覆材、６は鋳塊で
ある。
置を示し、１は溶解炉、２は溶湯を通す樋、３は堰、４
は鋳型、５は溶湯の上面を被覆する被覆材、６は鋳塊で
ある。
【００１３】本発明鋳造方法においては、上記鋳造装置
により上記組成のようにＭｇを０．２ｗｔ％含有する銅
合金鋳塊６（重量は５トン）を連続鋳造した。即ち、溶
解炉１から１３００℃の銅溶湯を樋２に移送し、それと
同時に図２に示すように断面積略２１ｍｍ2 の純Ｍｇ粉
７を銅８で被覆した断面積略３０ｍｍ2 の銅被覆Ｍｇワ
イヤー９を連続的に溶湯流れのレイノルズ数が３２００
である樋２の位置Ｂを経過する銅溶湯中に導入し、この
ようにし、Ｍｇを添加した銅合金溶湯を鋳型４に注入し
て鋳塊６を連続鋳造した。なお、レイノルズ数は樋２を
通過する溶湯の平均流速から算出した。
により上記組成のようにＭｇを０．２ｗｔ％含有する銅
合金鋳塊６（重量は５トン）を連続鋳造した。即ち、溶
解炉１から１３００℃の銅溶湯を樋２に移送し、それと
同時に図２に示すように断面積略２１ｍｍ2 の純Ｍｇ粉
７を銅８で被覆した断面積略３０ｍｍ2 の銅被覆Ｍｇワ
イヤー９を連続的に溶湯流れのレイノルズ数が３２００
である樋２の位置Ｂを経過する銅溶湯中に導入し、この
ようにし、Ｍｇを添加した銅合金溶湯を鋳型４に注入し
て鋳塊６を連続鋳造した。なお、レイノルズ数は樋２を
通過する溶湯の平均流速から算出した。
【００１４】（実施例２）
【００１５】銅被覆Ｍｇワイヤーの添加位置をレイノル
ズ数が４２００の位置Ａとした他は実施例１と同様の方
法を実施した。
ズ数が４２００の位置Ａとした他は実施例１と同様の方
法を実施した。
【００１６】（実施例３）
【００１７】銅被覆Ｍｇワイヤーの添加位置をレイノル
ズ数が３１００の位置Ｃとした他は実施例１と同様の方
法を実施した。
ズ数が３１００の位置Ｃとした他は実施例１と同様の方
法を実施した。
【００１８】本発明において、出湯しながら、活性元素
を溶解炉１の出湯口から鋳型４の入口までの溶湯経路
に、活性元素を連続的に添加する理由は、溶湯中の活性
元素の経時酸化による成分変化を無くし、鋳塊の長手方
向の活性元素成分を均一に保つためである。本発明にお
いては、溶解炉、溶湯経路、鋳型などを非活性ガス雰囲
気或いは真空雰囲気中に密閉する必要がないが、木炭ま
たはフラックス等の溶湯被覆材５で被覆することが望ま
しい。また、溶湯経路に堰３を設け、鋳型４に流入する
表面酸化物や溶湯被覆材を阻止し、酸化物による鋳塊欠
陥を低減するのが好ましい。
を溶解炉１の出湯口から鋳型４の入口までの溶湯経路
に、活性元素を連続的に添加する理由は、溶湯中の活性
元素の経時酸化による成分変化を無くし、鋳塊の長手方
向の活性元素成分を均一に保つためである。本発明にお
いては、溶解炉、溶湯経路、鋳型などを非活性ガス雰囲
気或いは真空雰囲気中に密閉する必要がないが、木炭ま
たはフラックス等の溶湯被覆材５で被覆することが望ま
しい。また、溶湯経路に堰３を設け、鋳型４に流入する
表面酸化物や溶湯被覆材を阻止し、酸化物による鋳塊欠
陥を低減するのが好ましい。
【００１９】本発明では、レイノルズ数を２０００以
上、２００００以下とするのが好ましい。その理由は以
下の通りである。
上、２００００以下とするのが好ましい。その理由は以
下の通りである。
【００２０】即ち、レイノルズ数が２０００以下では溶
湯の流れは層流であるが、添加した活性元素が瞬時に溶
湯中に溶け込むことが難しい。その為に偏析や表面酸化
の原因となってしまう。
湯の流れは層流であるが、添加した活性元素が瞬時に溶
湯中に溶け込むことが難しい。その為に偏析や表面酸化
の原因となってしまう。
【００２１】また、レイノルズ数が２００００以上では
溶湯の流れは乱流となるが、溶湯表面の酸化物や溶湯表
面の酸化防止のために覆っている溶湯被覆材が溶湯中に
巻き込まれて、鋳塊の欠陥が増加してしまう。
溶湯の流れは乱流となるが、溶湯表面の酸化物や溶湯表
面の酸化防止のために覆っている溶湯被覆材が溶湯中に
巻き込まれて、鋳塊の欠陥が増加してしまう。
【００２２】レイノルズ数が２０００以上、２００００
以下では、溶湯の流れは乱流であるが、添加された活性
元素が瞬時に溶湯中に溶け込むので鋳塊の偏析が起こる
ことが無い。更に、溶湯の流れが乱流であっても上記の
範囲のレイノルズ数であれば表面酸化物や溶湯被覆材を
溶湯中に巻き込むことがなく、良好な鋳塊を得ることが
出来る。
以下では、溶湯の流れは乱流であるが、添加された活性
元素が瞬時に溶湯中に溶け込むので鋳塊の偏析が起こる
ことが無い。更に、溶湯の流れが乱流であっても上記の
範囲のレイノルズ数であれば表面酸化物や溶湯被覆材を
溶湯中に巻き込むことがなく、良好な鋳塊を得ることが
出来る。
【００２３】なお、本発明においては添加される上記活
性元素を銅または銅より酸素との化学的親和力が小さい
元素（以下非活性元素と称する）で被覆せしめるのが好
ましい。その理由は、非活性元素の被覆がないと、溶湯
中に導入する時、活性元素は溶湯表面で激しく酸化さ
れ、酸化ロスが増加すると共に、酸化物による鋳塊の表
面巻き込み、内部介在物などの欠陥が増えるからであ
る。被覆の形成方法としては、銅などの箔で活性元素を
包む方法、または銅などのパイプに活性元素を充填する
方法は経済的であるが、電解などの方法で活性元素表面
に銅などの非活性元素の被覆を形成させても差し支えな
い。
性元素を銅または銅より酸素との化学的親和力が小さい
元素（以下非活性元素と称する）で被覆せしめるのが好
ましい。その理由は、非活性元素の被覆がないと、溶湯
中に導入する時、活性元素は溶湯表面で激しく酸化さ
れ、酸化ロスが増加すると共に、酸化物による鋳塊の表
面巻き込み、内部介在物などの欠陥が増えるからであ
る。被覆の形成方法としては、銅などの箔で活性元素を
包む方法、または銅などのパイプに活性元素を充填する
方法は経済的であるが、電解などの方法で活性元素表面
に銅などの非活性元素の被覆を形成させても差し支えな
い。
【００２４】活性元素又は、活性元素とこの元素を被覆
した銅などの非活性元素より成る添加材をワイヤー状に
する理由は、銅溶湯への添加材の導入を自動化し易く、
かつ単位時間の導入量を精度よく制御できるからであ
る。また、添加材ワイヤーを使用することによって、活
性元素は常に溶湯表面から一定深さの溶湯中で溶け始め
るので、溶湯表面での活性元素の酸化を完全に防止でき
る。ワイヤー中に活性元素と他の元素の混合体または合
金を充填することで、活性元素の融点が下がり、溶湯中
に均一に分散しやすくなる。
した銅などの非活性元素より成る添加材をワイヤー状に
する理由は、銅溶湯への添加材の導入を自動化し易く、
かつ単位時間の導入量を精度よく制御できるからであ
る。また、添加材ワイヤーを使用することによって、活
性元素は常に溶湯表面から一定深さの溶湯中で溶け始め
るので、溶湯表面での活性元素の酸化を完全に防止でき
る。ワイヤー中に活性元素と他の元素の混合体または合
金を充填することで、活性元素の融点が下がり、溶湯中
に均一に分散しやすくなる。
【００２５】また、ワイヤー状添加材の断面積は３００
ｍｍ2 以下とするのが好ましい。その理由は、ワイヤー
の断面積が３００ｍｍ2 より大きいと、活性元素は瞬間
に銅溶湯中に溶け込めず、溶湯表面に浮上し、酸化され
るからである。なお、溶湯中に多量の活性元素を添加す
る場合には、ワイヤーの導入速度を上げるよりは、数本
のワイヤーを同時に連続的に溶湯中に導入することが望
ましい。また、活性元素は１種または数種を混合でき、
さらに、活性元素と非活性元素を混合しても良い。混合
は粉末でも合金法によっても良い。更に、この混合物を
非活性元素によって被覆しても良い。
ｍｍ2 以下とするのが好ましい。その理由は、ワイヤー
の断面積が３００ｍｍ2 より大きいと、活性元素は瞬間
に銅溶湯中に溶け込めず、溶湯表面に浮上し、酸化され
るからである。なお、溶湯中に多量の活性元素を添加す
る場合には、ワイヤーの導入速度を上げるよりは、数本
のワイヤーを同時に連続的に溶湯中に導入することが望
ましい。また、活性元素は１種または数種を混合でき、
さらに、活性元素と非活性元素を混合しても良い。混合
は粉末でも合金法によっても良い。更に、この混合物を
非活性元素によって被覆しても良い。
【００２６】（比較例１）
【００２７】銅被覆Ｍｇワイヤーを樋２に鋳造中連続的
に導入する代わりに、直接溶解炉１に１回で導入した他
は、実施例１と同じ方法より連続鋳造を行った。
に導入する代わりに、直接溶解炉１に１回で導入した他
は、実施例１と同じ方法より連続鋳造を行った。
【００２８】（比較例２）
【００２９】樋２に銅被覆Ｍｇワイヤーを導入せず、Ｃ
ｕ−５０％Ｍｇ塊状合金を銅箔で包んだものを溶解炉１
内に１回投入した他は、実施例１と同じ方法により連続
鋳造を行った。
ｕ−５０％Ｍｇ塊状合金を銅箔で包んだものを溶解炉１
内に１回投入した他は、実施例１と同じ方法により連続
鋳造を行った。
【００３０】（比較例３）
【００３１】銅被覆Ｍｇワイヤーの代わりにＣｕ−５０
％Ｍｇ塊状合金を小分けして銅箔で包んだものを樋２の
位置Ｂに連続導入し、さらに導入位置の溶湯流れのレイ
ノルズ数を１３００に変更した他は、実施例１と同じ方
法により連続鋳造を行った。
％Ｍｇ塊状合金を小分けして銅箔で包んだものを樋２の
位置Ｂに連続導入し、さらに導入位置の溶湯流れのレイ
ノルズ数を１３００に変更した他は、実施例１と同じ方
法により連続鋳造を行った。
【００３２】このようにして得られた各々の鋳塊につい
て、Ｍｇ添加の歩留まりと鋳造方向に沿う鋳塊のＭｇ成
分変化及び鋳塊欠陥の数を調査した。その結果を表１に
示す。
て、Ｍｇ添加の歩留まりと鋳造方向に沿う鋳塊のＭｇ成
分変化及び鋳塊欠陥の数を調査した。その結果を表１に
示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１より明らかなように、本発明例の実施
例１、２、３はいずれもＭｇの歩留まりが高く、鋳塊の
Ｍｇ成分が均一であり、さらに鋳塊欠陥も少なかった。
これに対して、比較例１は銅被覆Ｍｇワイヤーを１回で
炉内に投入したため、Ｍｇの酸化反応時間が長く、酸化
反応面積も大きいため、Ｍｇの歩留まりが低く、酸化物
による鋳塊欠陥も多かった。また、時間が経つにつれ
て、Ｍｇの酸化が進行したので、鋳造方向における鋳塊
のＭｇ成分変化も大きかった。
例１、２、３はいずれもＭｇの歩留まりが高く、鋳塊の
Ｍｇ成分が均一であり、さらに鋳塊欠陥も少なかった。
これに対して、比較例１は銅被覆Ｍｇワイヤーを１回で
炉内に投入したため、Ｍｇの酸化反応時間が長く、酸化
反応面積も大きいため、Ｍｇの歩留まりが低く、酸化物
による鋳塊欠陥も多かった。また、時間が経つにつれ
て、Ｍｇの酸化が進行したので、鋳造方向における鋳塊
のＭｇ成分変化も大きかった。
【００３５】比較例２は、Ｍｇ合金を１回で炉内に投入
したため、同じようにＭｇの歩留まりが低く、鋳塊に欠
陥が多く、鋳造方向に沿う鋳塊のＭｇ成分の変化も大き
かった。比較例３は、Ｍｇ塊状合金を小分けして連続的
に樋２に導入したが、導入した所の溶湯流れのレイノル
ズ数は２０００より小さかったため、Ｍｇは瞬時に溶湯
に溶け込めず、Ｍｇの歩留まりが低く、鋳塊欠陥も多か
った。また、鋳造方向に沿う鋳塊中のＭｇ成分変化もや
や大きかった。
したため、同じようにＭｇの歩留まりが低く、鋳塊に欠
陥が多く、鋳造方向に沿う鋳塊のＭｇ成分の変化も大き
かった。比較例３は、Ｍｇ塊状合金を小分けして連続的
に樋２に導入したが、導入した所の溶湯流れのレイノル
ズ数は２０００より小さかったため、Ｍｇは瞬時に溶湯
に溶け込めず、Ｍｇの歩留まりが低く、鋳塊欠陥も多か
った。また、鋳造方向に沿う鋳塊中のＭｇ成分変化もや
や大きかった。
【００３６】
【発明の効果】上記のように、本発明の鋳造方法におい
ては、活性元素を直接溶解炉内に添加しないので、大気
溶解しても活性元素は酸化されない。また、活性元素を
ワイヤー状で溶湯経路に連続的に導入するので、活性元
素は瞬時に溶湯と均一に混合し、溶け込み、活性元素の
偏析、表面酸化及び成分の経時変化を低減する。従っ
て、大気中で溶解・鋳造しても成分均一の鋳塊が得られ
ると共に活性元素のロス、酸化物による鋳塊欠陥を防止
でき、活性元素含有銅合金を安価に製造できる大きな利
益がある。
ては、活性元素を直接溶解炉内に添加しないので、大気
溶解しても活性元素は酸化されない。また、活性元素を
ワイヤー状で溶湯経路に連続的に導入するので、活性元
素は瞬時に溶湯と均一に混合し、溶け込み、活性元素の
偏析、表面酸化及び成分の経時変化を低減する。従っ
て、大気中で溶解・鋳造しても成分均一の鋳塊が得られ
ると共に活性元素のロス、酸化物による鋳塊欠陥を防止
でき、活性元素含有銅合金を安価に製造できる大きな利
益がある。
【図１】図は本発明の銅合金の鋳造方法を実施するため
の鋳造装置の説明図である。
の鋳造装置の説明図である。
【図２】図２は、本発明の銅合金の鋳造方法を実施する
ための銅被覆Ｍｇワイヤーの断面図である。
ための銅被覆Ｍｇワイヤーの断面図である。
１ 溶解炉 ２ 樋 ３ 堰 ４ 鋳型 ５ 溶湯被覆材 ６ 鋳塊 ７ Ｍｇ粉 ８ 銅 ９ 銅被覆Ｍｇワイヤー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 宏治 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K001 AA09 BA23 EA04 GA19 GB01 HA02
Claims (5)
- 【請求項１】 溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を
通して鋳型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が
２０００〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る
上記溶湯に添加材を連続的に導入する工程と より成り、上記添加材が銅より酸素との化学的親和力が
大きい元素であることを特徴とする銅合金の鋳造方法。 - 【請求項２】 溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を
通して鋳型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が
２０００〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る
上記溶湯に添加材を連続的に導入する工程と より成り、上記添加材が銅より酸素との化学的親和力が
大きい元素と、この元素を被覆した銅または銅より酸素
との化学的親和力が小さい元素とより成ることを特徴と
する銅合金の鋳造方法。 - 【請求項３】 溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を
通して鋳型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が
２０００〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る
上記溶湯に添加材を連続的に導入する工程と より成り、上記添加材が銅より酸素との化学的親和力が
大きい元素と、銅または銅より酸素との化学的親和力が
小さい元素との混合体であることを特徴とする銅合金の
鋳造方法。 - 【請求項４】 溶解炉内で溶解した銅溶湯を溶湯経路を
通して鋳型に連続的に導入する工程と、レイノズル数が
２０００〜２００００である位置で上記溶湯経路を通る
上記溶湯に添加材を連続的に導入する工程と より成り、上記添加材が銅より酸素との化学的親和力が
大きい元素と、銅または銅より酸素との化学的親和力が
小さい元素との混合体と、この混合体を被覆した銅また
は銅より酸素との化学的親和力が小さい元素とより成る
ことを特徴とする銅合金の鋳造方法。 - 【請求項５】 上記添加材が断面積３００ｍｍ2 以下の
ワイヤー状であることを特徴とする請求項１、２、３ま
たは４記載の銅合金の鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11129782A JP2000317580A (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 銅合金の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11129782A JP2000317580A (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 銅合金の鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000317580A true JP2000317580A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=15018100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11129782A Pending JP2000317580A (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 銅合金の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000317580A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006097131A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-04-13 | Kobe Steel Ltd | 活性金属含有銅合金の溶製法 |
| JP2010149168A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Hitachi Cable Ltd | 銅合金鋳塊の製造方法、及び活性元素の添加方法 |
| JP2012061507A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 銅合金鋳塊及びその製造方法 |
| CN106048267A (zh) * | 2015-04-13 | 2016-10-26 | 日立金属株式会社 | 合金元素添加材以及铜合金材的制造方法 |
| US10835954B2 (en) | 2014-05-21 | 2020-11-17 | Novelis Inc. | Mixing eductor nozzle and flow control device |
| CN112095018A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-12-18 | 大连理工大学 | 一种电子束精炼高温合金过程中成分控制的方法 |
-
1999
- 1999-05-11 JP JP11129782A patent/JP2000317580A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006097131A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-04-13 | Kobe Steel Ltd | 活性金属含有銅合金の溶製法 |
| JP4648133B2 (ja) * | 2004-09-01 | 2011-03-09 | 株式会社神戸製鋼所 | 活性金属含有銅合金の溶製法 |
| JP2010149168A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Hitachi Cable Ltd | 銅合金鋳塊の製造方法、及び活性元素の添加方法 |
| JP2012061507A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 銅合金鋳塊及びその製造方法 |
| US10835954B2 (en) | 2014-05-21 | 2020-11-17 | Novelis Inc. | Mixing eductor nozzle and flow control device |
| US11383296B2 (en) | 2014-05-21 | 2022-07-12 | Novelis, Inc. | Non-contacting molten metal flow control |
| CN106048267A (zh) * | 2015-04-13 | 2016-10-26 | 日立金属株式会社 | 合金元素添加材以及铜合金材的制造方法 |
| JP2016199798A (ja) * | 2015-04-13 | 2016-12-01 | 日立金属株式会社 | 合金元素添加材および銅合金材の製造方法 |
| US11053569B2 (en) | 2015-04-13 | 2021-07-06 | Hitachi Metals, Ltd. | Alloying-element additive and method of manufacturing copper alloy |
| CN112095018A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-12-18 | 大连理工大学 | 一种电子束精炼高温合金过程中成分控制的方法 |
| CN112095018B (zh) * | 2020-08-11 | 2021-08-13 | 大连理工大学 | 一种电子束精炼高温合金过程中成分控制的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2039444A1 (en) | Process for manufacturing copper alloy wire rod and copper alloy wire rod | |
| US8176966B2 (en) | Process and equipment for producing copper alloy material | |
| JP2000317580A (ja) | 銅合金の鋳造方法 | |
| CN1319677C (zh) | 一种用于金属液体中合金加入的装置 | |
| KR101224911B1 (ko) | 친환경적인 아연-알루미늄-마그네슘 합금 도금용 잉곳 제조방법 | |
| EP0259772B1 (en) | Apparatus and method for manufacturing copper-base alloy | |
| US4614223A (en) | Methods of adding reactive metals to steels being continuously cast | |
| JP2001246447A (ja) | 活性金属元素含有銅合金の連続鋳造方法 | |
| JPH10216905A (ja) | 活性元素含有銅合金の連続鋳造方法 | |
| JPH1043845A (ja) | 溶融金属の連続鋳造方法 | |
| US20170016090A1 (en) | Copper alloy material and production method therefor | |
| JP2002086261A (ja) | 金属の連続鋳造方法およびこれに使用される鋳造樋 | |
| JP3497364B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JP4227478B2 (ja) | 低炭素鋼鋳片の製造方法 | |
| JP3631629B2 (ja) | 条用の軟鋼およびその製造方法 | |
| JP3474451B2 (ja) | 極軟鋼連続鋳造ビレットの製造方法 | |
| JP3378114B2 (ja) | 溶鋼への希土類元素の添加方法および添加材 | |
| JPH04147755A (ja) | 銅溶湯への活性金属の添加方法 | |
| JP2003117640A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2022137332A (ja) | 荒引線の製造方法 | |
| CA1202465A (en) | Methods of adding reactive metals to steels being continuously cast | |
| JP2887535B2 (ja) | 鋼中介在物の無害化方法 | |
| JPH0631398A (ja) | 活性金属含有銅合金の製造方法 | |
| JPS63183760A (ja) | 多品種鋼片の連続鋳造方法 | |
| JPH0125363B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040301 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070213 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070416 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070814 |