JP2001241858A - 電磁束集中用の案内管構造物 - Google Patents

電磁束集中用の案内管構造物

Info

Publication number
JP2001241858A
JP2001241858A JP2000399774A JP2000399774A JP2001241858A JP 2001241858 A JP2001241858 A JP 2001241858A JP 2000399774 A JP2000399774 A JP 2000399774A JP 2000399774 A JP2000399774 A JP 2000399774A JP 2001241858 A JP2001241858 A JP 2001241858A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide tube
orifice
tapping
ramp
center
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
Application number
JP2000399774A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001241858A5 (ja
Inventor
Robert John Zabala
ロバート・ジョン・ザバラ
Jr Howard Roscoe Hart
ハワード・ロスコー・ハート，ジュニア
Marc Gilbert Benz
マーク・ギルバート・ベンズ
Bruce Alan Knudsen
ブルース・アラン・クヌドセン
Thomas Carter William Jr
ウィリアム・トーマス・カーター，ジュニア
Russell Scott Miller
ラッセル・スコット・ミラー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2001241858A publication Critical patent/JP2001241858A/ja
Publication of JP2001241858A5 publication Critical patent/JP2001241858A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B14/061—Induction furnaces
    • F27B14/063—Skull melting type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/0806—Charging or discharging devices
    • F27B2014/0818—Discharging

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属精錬装置の銅案内管の設計をさほど変更
せずに、案内管における電磁場及びそれによって生じる
電磁束を増強させる。 【解決手段】 電磁束集中用の案内管構造物（２２）
は、溶湯の流れを導くための金属源から出湯案内管の出
口まで延在する中心オリフィス（３２）と、出湯案内管
内に電磁場を発生させる構造物と、中心オリフィスを流
れる溶湯の流れに熱、電磁場及び電磁束の少なくともい
ずれかを集中させることのできる内部出湯案内管電磁束
集中形状とからなる。また、電磁場は実質的に一定のレ
ベルで印加される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体金属鋳込み用
の誘導加熱案内管に関する。さらに具体的には、本発明
はエレクトロスラグ精錬時に液体金属の流れに電磁束を
集中させる銅製案内管を使用して超合金を鋳込むことに
関する。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロスラグ精錬は、超合金を始め
とする広範囲の合金から各種不純物を除去するため、合
金を融解して精錬するために用いられる方法である。本
発明の譲受人であるゼネラル・エレクトリック(General
Electric)社に譲渡されたＢｅｎｚ等の米国特許第５１
６０５３２号には、エレクトロスラグ精錬装置（ＥＳ
Ｒ）が開示されている。その他のＥＳＲ構造は、本発明
の譲受人であるゼネラル・エレクトリック社に付与され
た米国特許第５３１０１６５号、同第５３２５９０６
号、同第５３３２１９７号、同第５３４８６６６号、同
第５３６６２０６号、同第５４７２０９７号、同第５６
４９９９２号、同第５６４９９９３号、同第５６８３６
５３号、同第５７６９１５１号、同第５８０９０５７号
及び同第５８１００６６号を始めとする幾つかの米国特
許に記載されている（それらの開示内容は援用によって
本明細書の内容の一部をなす。）。
【０００３】一般に、エレクトロスラグ精錬装置は、電
源（例えば、交流又は直流電源）と接続したインゴット
を含んでいる。インゴットは各種の欠陥又は不純物を含
んでいる可能性のある未精製合金からなり、その金属学
的性質（例えば粒度やミクロ組織等）を向上させるため
精錬プロセスで欠陥又は不純物を除くのが望ましい。イ
ンゴットは水冷式るつぼ内に適切に懸架される消耗電極
を構成し、るつぼは精錬すべき合金に対応したスラグを
含む。スラグは、電極からスラグを通してるつぼ内に電
流を流すことによって加熱される。スラグは、消耗電極
の下端をインゴット溶湯中に融解するのに十分な高温に
維持される。消耗電極が融解すると精錬作用が起きて、
インゴット溶湯中の夾雑酸化物は液状スラグに暴露され
その中に溶解する。インゴット溶湯の精錬溶湯は重力で
スラグを通って落下するが、その程度は追加の電磁力で
加減することができる。精錬溶湯はるつぼの底の液体金
属プールに溜まる。こうして、スラグは溶湯から各種不
純物を効果的に除去し、精錬が達成される。精錬溶湯
は、誘導加熱式セグメント化水冷銅案内管によってるつ
ぼから抜取ることができる。こうしてるつぼから抜取ら
れた精錬溶湯は、特に限定されないが、粉末噴霧法、溶
射法、吹付成形インベストメント鋳造法、溶融紡糸法、
核生成鋳造法、ストリップ鋳造法及びスラブ鋳造法を始
めとする各種凝固プロセス用の液体金属源を提供する。
【０００４】上記のエレクトロスラグ精錬装置では、る
つぼは銅で作ることができ、通例、その表面に固形スラ
グ及び／又は金属スカルを形成させるために水冷する。
固形スラグ又は金属スカルは液状スラグとの境界をな
し、るつぼ自体の損傷を防ぐ。通例、るつぼの底は水冷
式低温炉床（銅製でよい）を含むが、るつぼの底に回収
された溶湯の純度を維持するため精錬溶湯の固形スカル
を炉床に形成する。炉床の下方の出湯案内管アセンブリ
も銅で作ることができる。出湯案内管アセンブリは多く
はセグメント化された水冷式のものであり、るつぼから
抜取る際に溶湯の純度を維持するため精錬溶湯の固形ス
カルを形成させる。スカルは、るつぼの母材との接触に
原因するインゴット溶湯の汚染を防止することができ
る。
【０００５】エレクトロスラグ精錬装置は、出湯案内管
を包囲した複数の水冷式誘導加熱用電線導管を含むこと
がある。電線導管は溶湯及び出湯案内管を誘導加熱する
とともに、出湯案内管を通る出湯流量を制御することが
できる。従って、出湯案内管からの生産量を実質的に定
常状態に保つため、出湯オリフィスの周囲に形成される
スカルの厚さを制御して消耗電極の融解速度とマッチさ
せることができる。
【０００６】ある種のエレクトロスラグ精錬装置の出湯
案内管及び低温炉床は、一般に構造的に複雑なものであ
り、一般に誘導加熱用電線導管で包囲された複数のフィ
ンガ又はセグメントを含んでいる。このような誘導加熱
用電線導管は大抵は単一ユニットであり、通例、出湯案
内管の形状に適合した所定形状を有する。その形状は、
誘導加熱電線導管と出湯案内管との間に間隙を画成する
ように設けられる。この形状はエレクトロスラグ精錬用
途において出湯案内管内の溶湯を加熱するのに適してい
る。しかし、誘導加熱用電線導管と出湯案内管のいずれ
か又は両方が相対的に移動すると、誘導加熱用電線導管
は単一ユニットであるため、その間の空隙が変化する。
そのため、エレクトロスラグ精錬用途における出湯案内
管内の溶湯の加熱は（しばしば有害な）影響を受けるこ
とがある。
【０００７】さらに、出湯案内管の各セグメントには内
部冷却材通路が設けられることがあるが、これはアセン
ブリの複雑さ及び製造コストを増す。通例、出湯案内管
は外面が誘導加熱コイルで包囲された低温炉床に一体接
合される。このような出湯案内管を形成するには、特殊
フライス削りを始めとする数々の複雑な生産工程及び機
械加工を必要とするのが通例である。このように、出湯
案内管及び低温炉床を製造するには多大な費用がかか
る。
【０００８】上記の電線導管は、出湯案内管内に電磁場
及びそれに付随した電磁束を発生し、それにより出湯案
内管を流れる材料を加熱する。発生する電磁場及び電磁
束の強度は、案内管装置の加熱能力と関係するのが通例
である。電磁場及び電磁束の強度増大に伴い、案内管装
置の加熱能力は増す。金属の初期流れを生み出し、エレ
クトロスラグ精錬装置内の望ましくない固体金属を融解
し、出湯案内管を流れる金属の流れを過熱するには、電
磁場及び電磁束の強度が高いこと、その結果として案内
管装置が高い加熱能力を有することが望ましい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】案内管装置における電
磁束強度は、電線導管内の印加電圧の上昇及び案内管装
置の周囲に配置された誘導加熱素子の数の増加の少なく
とも一方を使用することによって増強させることができ
る。案内管装置の形状及び構造によっては、誘導加熱素
子の数が制限されかねない。さらに、電流量は誘導加熱
素子の形状及び構造並びに電気エネルギーの有効利用度
によって制限される。このように、出湯案内管内での電
磁場及びそれによって生じる電磁束の強度を増強するた
めの案内管装置の能力は制限されかねない。
【００１０】そこで、銅製案内管装置における電磁場及
びそれによって生じる電磁束を増強する必要がある。特
に、案内管装置の設計をさほど変更せずに電磁束の濃度
を増大させる必要がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様で
は、出湯案内管は、溶湯の流れを導くための金属源から
出湯案内管の出口まで延在する中心オリフィス、出湯案
内管内に電磁場を発生させる構造物、及び中心オリフィ
スを流れる溶湯の流れに電磁場から生じた電磁束を集中
させてその流れを加熱することのできる出湯案内管電磁
束集中内部形状を含む。
【００１２】本発明の別の態様では、エレクトロスラグ
精錬装置における電磁束集中用の出湯案内管が提供され
る。この出湯案内管は、底板、延長部、溶湯の流れを導
くための金属源から出湯案内管の出口まで延在する中心
オリフィス、及び中心オリフィスを流れる溶湯の流れに
電磁束を集中させることのできる出湯案内管電磁束集中
内部形状を含んでおり、出湯案内管電磁束集中内部形状
は中心オリフィスを流れる溶湯の流れに電磁束及び熱を
集中させるための傾斜段形輪郭を有している。傾斜段形
輪郭は、第１の中心オリフィス部と、第２の中心オリフ
ィス部と、減径中心オリフィス部と、第１の傾斜中心オ
リフィスランプ部と、第２の傾斜中心オリフィスランプ
部とを含んでいる。第１の傾斜中心オリフィスランプ部
が第１の中心オリフィス部から減径中心オリフィス部ま
で延在し、第２の傾斜中心オリフィスランプ部が減径中
心オリフィス部から第２の中心オリフィス部まで延在す
る。出湯案内管は、出湯案内管との間に間隙をなすよう
に出湯案内管に配置された誘導加熱装置をさらに含んで
おり、出湯案内管上で誘導加熱装置が移動しても中心オ
リフィスを流れる溶湯の流れに集中させた電磁束及び熱
は実質的に一定に保たれる。誘導加熱装置は２以上の誘
導加熱コイルを含んでいて、第１の誘導加熱コイルは底
板近傍に配置され、第２の誘導加熱コイルは延長部との
間に間隙をなすように延長部近傍に配置される。
【００１３】本発明の上記その他の態様、利点及び顕著
な特徴は、本発明の実施形態について開示した以下の詳
細な説明を添付の図面と併せて参照することで明らかと
なろう。図面全体を通して、類似部品は類似の符号で示
した。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明に係る案内管構造物は、適
宜、各種の金属精錬及び排出装置及びプロセスについ
て、電磁束、電磁場及び結果的に生じる熱を集中させ
る。こうした金属精錬及び排出装置及びプロセスには、
特に限定されないが、エレクトロスラグ精錬装置及びプ
ロセス、真空誘導金属装置及びプロセス、誘導融解装置
及びプロセス、電子ビーム低温炉床装置及びプロセス、
プラズマアーク装置及びプロセス、真空アーク再融解装
置及びプロセス等がある。以下の説明では精錬装置及び
プロセスの代表例としてエレクトロスラグ精錬装置及び
プロセスについて源キュするが、これは単に例示にすぎ
ず、その他の金属精錬装置及びプロセスも本発明の技術
的範囲に属する。
【００１５】図１及び図２に、エレクトロスラグ精錬装
置１０の概略を示す。エレクトロスラグ精錬装置１０は
円筒形るつぼ１２を含んでおり、るつぼ内部にエレクト
ロスラグ精錬すべきインゴット１４（当技術分野では
「消耗電極」としても知られる）が懸架される。当技術
分野で公知の通り、適当な供給速度でインゴット１４を
るつぼ１２内に供給するための供給装置１６が設けられ
る。供給装置１６は、特に限定されないが、ねじ１６ｂ
を回転させる適当な駆動モータ及び変速機１６を含んで
いて、ねじ１６ｂの回転によって、消耗電極１４の頂部
に端部が固定された支持棒１６ｃを降下つまり下方に並
進させる。図示したエレクトロスラグ精錬装置１０の構
成では消耗電極１４をエレクトロスラグ精錬すべき金属
源として示したが、粉末原料又は液体金属原料等の他の
適当な金属源も本発明の技術的範囲に属する。
【００１６】消耗電極１４はエレクトロスラグ精錬すべ
き適当な合金からなるが、合金はニッケル基、鉄基、鉄
−ニッケル基もしくはコバルト基合金又は超合金であ
る。スラグ１８がるつぼ１２内部に設けられる。スラグ
１８は、消耗電極１４の精錬に適したものであればどん
な組成でもよい。消耗電極１４がるつぼ１２内に送られ
たときに消耗電極１４の先端を融解するための加熱装置
２０が設けられる。加熱装置２０には適当な電源２０ａ
が含まれ、消耗電極１４に電気的に接続される。ヒータ
ー電源２０ａは、導線２０ｂ等で支持棒１６ｃを介して
消耗電極１４に接続される。電流は消耗電極１４及び液
状スラグ１８を通じてるつぼ１２に流れる。こうして、
消耗電極１４の下端を融解するのに適した温度までスラ
グ１８は抵抗加熱される。図示した実施形態では電流供
給源として消耗電極１４を示したが、非消耗電極を始め
とする他の適当な電流供給源も本発明の技術的範囲に属
する。
【００１７】るつぼ１２の底部１２ａには、本発明に係
る銅製出湯案内管２２が着脱自在に取付けられる。出湯
案内管２２は、後で説明する通り、熱、電磁場及び電磁
束を中心オリフィス３２内に集中させる形状の中心オリ
フィス３２を含んでいる。出湯案内管２２はるつぼ１２
の底部を囲む。電源２０ａとの間の電流路を導線２０ｃ
で設けることができる。スラグ１８は電源２０ａで加熱
され、この加熱によって消耗電極１４の下端が加熱され
融解する。消耗電極１４から溶融金属の精錬溶湯（又は
単に精錬溶湯ともいう）１４ａが生じる。精錬溶湯１４
ａはスラグ１８を通って落下し、るつぼ１２の底部に設
けられた液体金属プールつまり溶湯溜め２４に回収され
る。
【００１８】本発明に係るエレクトロスラグ精錬装置１
０は、エレクトロスラグ精錬装置１０の運転時にるつぼ
１２を冷却する冷却系２６を含んでいる。冷却系２６
は、るつぼ１２の周囲に配置された冷却ジャケット２６
ｂに水等の冷却材２６ｃを送り込むための冷却材供給源
２６ａを含み得る。るつぼ１２と冷却ジャケット２６ｂ
は一体アセンブリであってもよい。別法として、るつぼ
１２と冷却ジャケット２６ｂは独立の部品で熱的に協働
するように連結したものであってもよい。冷却ジャケッ
ト２６ｂはその内部を貫通した適当な流路又は導管を含
んでいて、エレクトロスラグ精錬装置１０の運転時には
るつぼ１２から熱を除去するために冷却材２６ｃを循環
させる。
【００１９】るつぼ１２内部の液状スラグ１８の周囲に
固形スラグスカル１８ａを形成させることができる。固
形スラグスカル１８ａによって、液状スラグ１８及びエ
レクトロスラグ精錬装置１０を通って落下する金属から
るつぼ１２を隔離できる。金属の精錬溶湯１４ａがスラ
グ１８に暴露されると、消耗電極１４のエレクトロスラ
グ精錬が起こる。スラグ１８は、特に限定されないが夾
雑酸化物及び夾雑窒化物のような不純物を溶解して精錬
溶湯１４ａから除去する。
【００２０】るつぼ１２（通例は銅製）は、固形スラグ
スカル１８ａによって精錬過程から隔離される。そのた
め、るつぼ１２がインゴット溶湯１４ａを汚染すること
はない。精錬溶湯は、るつぼ１２の底の溶湯溜め２４に
溜まる。インゴットスカル１４ｂは精錬溶湯をるつぼ１
２から隔離し、るつぼ１２による溶湯の汚染を防ぐ。運
転中、液状スラグ１８は出湯案内管２２の上方に溜まっ
た精錬溶湯プール上に浮かぶ。
【００２１】図２に示す本発明に係る出湯案内管２２
は、本発明の譲受人に譲渡されたＢｅｎｚの米国特許第
５８０９０５７号（その開示内容は援用によって本明細
書の内容の一部をなす。）に記載されているような従来
の溶湯案内管に比べて増大した熱、電磁場及び電磁束強
度及び集中を生じるように構成されている。本発明に係
る出湯案内管での誘導加熱の量は印加電磁場の２乗に概
ね比例すること、並びに後述の通り内部出湯案内管電磁
束集中形状はコイル位置が変動しても熱、電磁場及び電
磁束の少なくともいずれかを実質的に一定のレベルで与
えることが確認された。
【００２２】図２は、るつぼ１２の底部１２ａを囲む出
湯案内管２２の拡大図である。図２において、るつぼ１
２は中実円筒形部材からなり、その底部１２ａは環状の
半径方向フランジとして形成される。冷却ジャケット２
６ｂは、るつぼ１２を包囲する二重壁の円筒からなる。
冷却ジャケット２６ｂは、るつぼ１２冷却用の冷却材２
６ｃを入れるため中空である。
【００２３】本発明に係る出湯案内管２２は、実質的に
平坦な底板２８を含む。底板２８は、特に限定されない
が例えば銅のような適当な熱及び電気伝導性の材料から
形成し得る。底板２８は、るつぼ１２の形状と相補的な
円盤を含むとともに、るつぼの底部１２ａと係合する直
径部を有する上部外周面２８ａも含んでいる。こうし
て、出湯案内管２２はるつぼ１２に封止取付けできる。
また、締結具３０（例えば、円周方向に互いに隔設され
た複数のボルトとナット）によって、底板２８をるつぼ
の底部１２ａに着脱自在に取付け封止することができ
る。図２で、締結具３０は、冷却ジャケット２６ｂの基
部の周囲の適当な環状フランジに配設された開口と整列
した底板２８の外周部の開口を貫通している。底板２８
とるつぼ底部１２ａの間には、底板２８をるつぼ１２の
底部に固定する締結具３０の取付け後にそれらを押しつ
け合うためガスケットその他の封止要素を設けてもよ
い。
【００２４】出湯案内管２２の底板２８は上面２８ｂを
有するが、この上面２８ｂはるつぼ１２と共に精錬溶湯
１４ａを収容してプールするための溶湯溜め２４を画成
する。底板２８は、上面２８ｂの下方に離隔した外面又
は下面２８ｃも有する。図２で、上面２８ｂ及び下面２
８ｃは実質的に平坦で互いに平行なものとして図示して
ある。なお、図示した形状は例示のためのものにすぎ
ず、本発明を限定するものではない。特に限定されない
が、例えば凹面、凸面、弓形面及びそれらの組合せのよ
うなその他の表面形状も、平坦で平行という特徴の有無
にかかわらず、本発明の技術的範囲に属する。
【００２５】底板２８は、延長部２９に設けられた出口
１００まで延在する中心オリフィス３２（当技術分野で
は「出湯案内管オリフィス」としても知られる）も含ん
でいる。中心オリフィス３２は、底板２８の上面２８ｂ
と下面２８ｃの間を略垂直に貫通する。中心オリフィス
３２は、本発明を限定するものではないが、例えば精錬
溶湯１４ａの底面での重力流れ、圧力誘起流れ及び真空
誘起流れの少なくともいずれかによって、溶湯溜め２４
から精錬溶湯１４ａを出湯できるようにする。出湯案内
管２２に含まれる中心オリフィス３２は、後述の通り、
中心オリフィス３２に電磁束を集中させて加熱を増強さ
せるための内部出湯案内管電磁束集中形状を有する。
【００２６】図３に示す通り、底板２８には１以上のス
ロット３４が形成される。各スロット３４は、底板２８
を鉛直方向に貫通していてもよい。各スロット３４は、
後述の通り、印加された電磁場及び電磁束の流れをエレ
クトロスラグ精錬装置内に導く。別法として、底板２８
は複数の互いに隔設されたスロット３４を有していても
よく、例えば、円周方向に互いに等角度間隔で離隔しか
つオリフィス３２から底板２８の外周に向かって半径方
向外方に延在するスロット等がある。
【００２７】図４に、円周方向に互いに等角度間隔で隔
設された複数のスロット３４を示す。図４では、互いに
９０度間隔で離隔した４つのスロット３４が示してある
が、この形状は本発明の技術範囲に属するスロット形状
の一例にすぎない。本発明の技術的範囲には、底板２８
に適当な任意の数のスロット３４を設けることが含まれ
る。スロット３４は、放電加工（ＥＤＭ）技術を用いて
形成し得る。別法として、その他公知の冶金プロセスを
用いてスロット３４を形成してもよく、本発明の技術的
範囲に属する。スロット３４をガスで満たしてもよく、
或いは電気絶縁材３６（特に限定されないが、例えばエ
ポキシ重合体）で充填してもよい。
【００２８】スロット３４は、複数の扇形セグメントつ
まりフィンガ２８ｄを画成する。図示した構成（図４）
では、スロット３４で画成される４つのフィンガ２８ｄ
（「セグメント」とも呼ばれる。）が示してある。底板
２８用の冷却系４０は、冷却材２６ｃを循環させるため
各フィンガ２８ｄの内部に延在する流路４０ａを含んで
いてもよい。冷却系４０には独自の冷却材源を設けても
よい。別法として、冷却系４０を冷却系２６と並列に配
置して、るつぼ１２冷却用の冷却材を使用してもよい。
この構成は本発明を例示するものにすぎず、本発明の技
術的範囲を限定するものではない。各フィンガ２８ｄ
は、約９０度の隅部を有し得る。出湯案内管２２内の冷
却材流路４０ａは、底板２８の外周面から半径方向内側
に円筒形の穴を穿孔することによって形成し得る。隣り
合った流路４０ａは半径方向内側に向かって収束して中
心オリフィス３２近傍で交叉するように配設すればよ
く、それによって冷却材の流れの供給流路及び戻り流路
を得ることができる。
【００２９】図２及び図４に示す例示的実施形態では、
冷却系４０は１対の冷却材マニホルド４０ｂ及び４０ｃ
も含んでいるが、これらは底板２８と一体に形成し得
る。別法として、マニホルド４０ｂ及び４０ｃは底板２
８の外周部に取付けてもよく、供給マニホルド４０ｂを
冷却材供給用流路４０ａと連通するように配置し、戻り
マニホルド４０ｃを戻り冷却材を導くための流路４０ａ
と連通するように配置すればよい。マニホルド４０ｂ及
び４０ｃは、冷却材を循環させるため冷却材源２６ａと
連結してもよい。
【００３０】出湯案内管２２は誘導加熱装置３８を含ん
でいる。誘導加熱装置３８は、精錬溶湯１４ａ及び消耗
電極１４を誘導加熱するため、底板下面２８ｃの下側近
傍に配置される。「近傍」という用語は近い又は近接し
ていることを意味し、当業者が理解する通常の意味で用
いられる。誘導加熱装置３８で発生する熱、電磁場及び
電磁束は、エレクトロスラグ精錬装置１０の上記及びそ
の他の構成要素に伝達することができ、所望通り加熱を
生じる。誘導加熱装置３８は、特に限定されないが環状
又はらせん状の誘導加熱装置形状を始めとする適当なあ
らゆる形状を取り得る。
【００３１】誘導加熱装置３８のコイルは、中心オリフ
ィス３２の周りに同心的に配置することができ、スロッ
ト３４を覆うように半径方向に延在していてもよい。図
１に例示した通り、誘導加熱装置３８は誘導加熱用の十
分な電流を供給する１基以上の適当な電源３８ｐを含む
ことができる。誘導加熱コイルは、特に限定されないが
例えば水のような適当な冷却材を循環させた中空のコイ
ルを含んでいてもよい。
【００３２】誘導加熱装置３８は、延長部２９に沿って
中空オリフィス３２と概ね同心的に配置される一次コイ
ル３８ａと、概して底板２８の下面２８ｃに配置される
二次コイル３８ｂとを含む。誘導加熱装置３８は、出湯
案内管２２の延長部２９との間に間隙をなすように延長
部２９に配置される。延長部２９に誘導加熱装置３８を
配置することで、間隙を一定に保ちながら矢印５００
（図６）の方向に誘導加熱装置３８を移動させることが
できるようになる。間隙が一定であるので、誘導加熱装
置３８で発生した熱、電磁場及び電磁束は誘導加熱装置
３８を矢印５００の方向に移動させても実質的に影響を
受けない。「実質的に」という用語は、当業者が理解す
る通常の意味で用いられる。
【００３３】誘導加熱装置３８の一次コイル３８ａと二
次コイル３８ｂはそれぞれ、独立した一次コイル３８ａ
及び二次コイル３８ｂを形成するものでもよい。別法と
して、一次コイル３８ａ及び二次コイル３８ｂを連結し
て誘導加熱装置３８用の一体コイル構造を形成してもよ
い。一次コイル３８ａ及び二次コイル３８ｂは適当なあ
らゆるコイル形状及び構造を取ることができ、例えば特
に限定されないが水冷式通電管コイル等がある。例え
ば、一次コイル３８ａ及び二次コイル３８ｂは、特に限
定されないが重ね巻きのように、少なくとも一部で重な
っていてもよい。図示した構成は本発明の技術的範囲に
属する構造を例示するものにすぎず、本発明を限定する
ものではない。
【００３４】誘導加熱装置３８の一次コイル３８ａは、
中心オリフィス３２を通して出湯される精錬溶湯１４ａ
を加熱するため、中心オリフィス３２を包囲するように
その近傍に配置し得る。一次コイル３８ａは、中心オリ
フィス３２近傍に位置する対応スカル１４ｂの厚さも制
御し得る。二次コイル３８ｂは一次コイル３８ａから半
径方向外側に離隔させることができ、半径方向に重なっ
ていてもよい（図示せず）。二次コイル３８ｂは、中心
オリフィス３２の周囲及び内部で精錬溶湯１４ａを十分
に加熱するのに十分な数の巻線を含んでいればよい。二
次コイル３８ｂは、上記の通り、インゴットスカル１４
ｂの厚さも制御もできる。
【００３５】出湯案内管２２の中心オリフィス３２は、
そこを流れる液体金属の流れに熱、電磁場及び電磁束
（電磁束は電磁場で生じるので以後は「熱及び電磁束」
と呼ぶ）に集中させるような輪郭をもつ内部形状を有し
ている。図２に示すとともに詳細を図５及び図６に示す
通り、中心オリフィス３２はその中心軸線１３８の周り
に傾斜段形輪郭を有する。傾斜段形輪郭は、第１の中心
オリフィス部１３１から狭窄部１３３を画成する減径中
心オリフィス部１３２まで延在する（第１の）傾斜中心
オリフィスランプ部１３０と、そこから（第２の）中心
オリフィス部１３５へとつながる（第２の）傾斜中心オ
リフィスランプ部１３５とによって形成できる。減径中
心オリフィス部１３２の直径は、第１の中心オリフィス
部１３１の直径よりも小さい。換言すれば、ランプ部は
中心オリフィス３２の狭窄部１３３に通じており、そこ
で中心オリフィス３２内の電磁束濃度は中心オリフィス
３２のその他の部分（第１の中心オリフィス部１３１
等）よりも高くなる。
【００３６】狭窄部１３３の形成される中心オリフィス
３２の形状は、電磁場及び電磁束の集中を生じ得るもの
であれば適宜任意の形状をなし得る。傾斜中心オリフィ
スランプ部１３０及び１３４の角度は、狭窄部１３３を
生じる角度であればよい。傾斜中心オリフィスランプ部
１３０及び１３４の長さは等しくてもよい。別法とし
て、傾斜中心オリフィスランプ部１３０及び１３４の長
さは異なっていてもよい。さらに、第２中心オリフィス
部１３２の長さは種々変更し得る。また、中心オリフィ
ス３２での第２中心オリフィス部１３２（つまり狭窄
部）の位置も種々変更し得る。例えば、中心オリフィス
３２内での第２中心オリフィス部１３２及び狭窄部の位
置は、中心オリフィス３２の両端から等距離にあっても
よいし、中心オリフィス３２の出口よりもエレクトロス
ラグ精錬装置１０に近い位置にあってもよいし、或いは
エレクトロスラグ精錬装置１０よりも中心オリフィス３
２の出口近くにあってもよい。従って、本発明では、熱
及び電磁束を発生するための中心オリフィス３２の特徴
の位置及び形状は、本発明の所期の目的が達成される限
り種々変更し得る。
【００３７】第１中心オリフィス部１３１から第２中心
オリフィス部１３２まで延在するランプ部１３０を含む
中心オリフィス３２は、適宜任意の金属加工法で形成し
得る。本発明の技術的範囲には、特に限定されないが穿
孔、旋削及び放電加工（ＥＤＭ）の少なくともいずれか
のような機械加工法で中心オリフィス３２を形成するこ
とが含まれる。穿孔によって中心オリフィス３２を形成
する場合、狭窄部１３３の直径に略等しい直径をもつ通
路を穿孔で形成した後、さらに穿孔して第１中心オリフ
ィス部１３１の直径を拡げる。こうして、中心オリフィ
ス３２は底板２８の上面２８ｂ及び２８ｃと概ね垂直に
形成される。そのため、エレクトロスラグ精錬作業時に
精錬溶湯１４ａが重力で中心オリフィス３２から真直ぐ
下方に流れ落ちるようになる。上述の穿孔は本発明の技
術的範囲に属する形成方法を例示したものにすぎず、本
発明ではその他の形成方法を用いてもよい。
【００３８】誘導加熱装置３８は、中心オリフィス３２
と略同心に底板２８の下面２８ｃに配置される。誘導加
熱装置３８のコイルは、電磁エネルギーを溶湯１４ａに
伝達するため、半径方向にスロット３４を覆うようにも
配置される。中心オリフィス３２の狭窄部１３３には、
中心オリフィス３２を精錬溶湯１４ａが流れ続けるよう
に中心オリフィス３２を流れる精錬溶湯１４ａを液体状
態に保つのに十分な量の熱及び電磁束が伝達される。さ
らに、熱及び電磁束によって中心オリフィス３２を流れ
る精錬溶湯の流量を制御することもできる。例えば、エ
レクトロスラグ精錬装置１０に加わる熱及び電磁束を高
めると、液体状態に保たれる精錬溶湯１４ａの量が増
し、スカル１４ｂへと凝固する精錬溶湯１４ａの量が減
る。さらに、中心オリフィス３２近傍のスカル１４ｂの
一部が、加えられた熱及び電磁束によって融解し、中心
オリフィス３２周囲の制限が少なくなる。こうして、中
心オリフィス３２を流れ易くなり、スカル１４ｂの形成
量は減る。
【００３９】逆に、本発明では、エレクトロスラグ精錬
装置１０に加わる熱及び電磁束の量を減らすことで、中
心オリフィス３２を通る流量を減少させることもでき
る。熱を発生させる電磁場を弱めると、中心オリフィス
３２の狭窄部１３３に集中する電磁束は弱まる。狭窄部
１３３での電磁束が弱まると、中心オリフィス３２を通
る精錬溶湯１４ａの流れは遅くなる。そこで、精錬溶湯
１４ａがスカル１４ｂと接触する時間が長くなり、スカ
ル１４ｂとの接触時間が長くなることで精錬溶湯１４ａ
はスカル１４ｂに凝固する可能性が増える。従って、中
心オリフィス３２部の周囲に形成されるスカル１４ｂの
量が増えて中心オリフィス３２への流れが制限されるの
で、エレクトロスラグ精錬装置１０での流量を制御でき
る。スカルを融解する熱は、発生電磁束で定まる限界に
達することもある。発熱時のある時点で、電磁束は中心
オリフィス３２内で電磁場の絞りを引起こし、それによ
って流れが制限されることがある。中心オリフィス３２
の形状及び出湯案内管電磁束集中内部形状は、中心オリ
フィス３２内での制限を引き起こす電磁束の量を規定す
る。こうして、中心オリフィス３２を通る流量をさらに
制御することができるようになる。
【００４０】例えば、本発明を限定するものではない
が、中心オリフィス３２を通る精錬溶湯１４ａの流量は
消耗電極１４からの金属の融解速度に概ね等しくなるよ
うに制御することができる。そうすれば、エレクトロス
ラグ精錬装置１０で概して定常状態の流れをもたらすこ
とができる。また、スロット３４を通しての精錬溶湯１
４ａの誘導加熱及び中心オリフィス３２周囲の底板２８
の冷却により、エレクトロスラグ精錬装置１０の始動及
び定常運転時にバランスの取れた流れ関係を達成するこ
ともできる。
【００４１】図７は、本発明の技術的範囲に属する別の
中心オリフィス２３２の部分断面図である。図７では、
前記各図で示したものと類似の特徴は類似の符号で示し
た。中心オリフィス２３２は出湯案内管２２の底板１２
８に形成され、そこを流れる溶湯の流れに熱、電磁場及
び電磁束を集中させる輪郭をもつ内部形状を有する。中
心オリフィス２３２は、中心オリフィス２３２の中心軸
線１３８の周りに傾斜段形輪郭を有する。
【００４２】底板１２８は上述の底板２８と同様に形成
されているが、底板１２８は底板室１５０を画成する延
長部１２９を含んでいる。底板室１５０は、上壁１５１
及び側壁１５２によって画成される。中心オリフィス２
３２は、エレクトロスラグ精錬装置１０から底板１２８
の壁面１５１まで延在する。中心オリフィス２３２の傾
斜段形輪郭は、底板１２８の上面１２８’から中心オリ
フィス２３２の狭窄部２３３まで延在する傾斜中心オリ
フィスランプ部２３０によって形成できる。狭窄部２３
３は、中心オリフィス２３２全体に延在し壁面１５１を
終点とする単一の狭窄部２３５（図７の実線）からなる
ものでもよい。そうすると、流れ１１４ａは底板室１５
０内に流入する。別法として、狭窄部２３３は、中心オ
リフィス２３２の途中まで延在し、傾斜部２３４（図７
の破線）へと拡がって壁面１５１を終点とする狭窄部２
３５からなるものでもよい。
【００４３】狭窄部２３３の形成される中心オリフィス
２３２の形状は、電磁場の集中を生じ得るものであれば
適宜任意の形状をなし得る。傾斜中心オリフィスランプ
部２３０及び２３４の角度は、狭窄部２３３を生じる角
度であればよい。傾斜中心オリフィスランプ部２３０及
び２３４の長さは等しくてもよい。別法として、傾斜中
心オリフィスランプ部２３０及び２３４の長さは異なっ
ていてもよい。さらに、狭窄部２３５の長さも種々変更
し得る。また、中心オリフィス２３２での狭窄部２３５
の位置も種々変更し得る。例えば、狭窄部２３５の位置
は、中心オリフィス２３２の両端から等距離にあっても
よいし、中心オリフィス３２の出口よりもエレクトロス
ラグ精錬装置１０の近くに配置されていてもよいし、或
いはエレクトロスラグ精錬装置１０よりも中心オリフィ
ス３２の出口に近くに配置されていてもよい。従って、
本発明では、熱、電磁場及び電磁束を発生するための中
心オリフィス２３２の特徴の位置及び形状は、本発明の
所期の目的が達成される限り種々変更し得る。
【００４４】本発明に係る出湯案内管２２は、図１に示
す通り、エレクトロスラグ精錬装置１０と組合わせて使
用することができる。出湯案内管２２は、エレクトロス
ラグ精錬装置１０から出湯される精錬溶湯１４ａの流れ
を処理するための後段の工程と併用できる。例えば、本
発明を制限するものではないが、本発明に係る中心オリ
フィス３２から出湯される精錬溶湯の流れ１１４ａを噴
霧化するため、ガス源からの適当な噴霧化ガスを噴射す
るための噴霧化構造を設けてもよい。別法として、本発
明に係る出湯案内管２２はＡｓｈｏｋ等の米国特許第５
３８１８４７号に記載されているような装置と組合わせ
て使用することもできる。
【００４５】図８は、本発明に係る出湯案内管につい
て、案内管の軸方向距離に対して電磁場強度をプロット
したグラフである。図８でグラフにした出湯案内管は、
４巻きの誘導加熱コイル構造を有していた。コイルに約
１４３０００Ｈｚで約８７ｍＡの電流を通電した。中心
オリフィス３２内の電磁場強度を求めるため、軸線１３
８に沿って発生した電磁場及び電磁束をさぐりコイルを
用いて測定した。図では、米国特許第５８０９０５７号
に記載されているような単一コイル式の真直ぐな非狭窄
形の出湯案内管構造と本発明に係る出湯案内管構造につ
いて交流電磁場を測定した。図８に示す通り、本発明に
係る出湯案内管は発生電磁場が明らかに増大した。
【００４６】以上、本発明の様々な実施形態について説
明してきたが、本明細書の記載から当業者であれば構成
要素の様々な組合せ、変更及び改良を施すことができ、
本発明の技術的範囲に属することは自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るエレクトロスラグ精
錬装置の概略図。
【図２】 本発明の実施形態に係る出湯案内管の概略
図。
【図３】 本発明の実施形態に係る出湯案内管の底面
図。
【図４】 図２の出湯案内管を線３−３に沿って切断し
た部分断面平面図。
【図５】 本発明の実施形態に係る出湯案内管の概略部
分断面図。
【図６】 本発明の実施形態に係る図１の出湯案内管の
概略部分断面詳細図。
【図７】 本発明の実施形態に係る別の出湯案内管の概
略部分断面詳細図。
【図８】 低温壁誘導案内管の軸線方向管距離に対する
電磁場強度のグラフ。
【符号の説明】
１０ エレクトロスラグ精錬装置 １２ るつぼ １４ 消耗電極 １４ａ 液状精錬溶湯 １４ｂ インゴットスカル １６ 供給装置 １８ スラグ １８ａ スラグスカル ２０ 加熱装置 ２２ 出湯案内管 ２６ 冷却系 ２８ 底板 ２９ 延長部 ３８ 誘導加熱装置 ３８ａ 一次コイル ３８ｂ 二次コイル ３２ 中心オリフィス ３４ スロット １３０ 第１の中心オリフィス部 １３１ 第２の中心オリフィス部 １３２ 減径中心オリフィス部 １３３ 第１の傾斜中心オリフィスランプ部 １３４ 第２の傾斜中心オリフィスランプ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） (72)発明者 ハワード・ロスコー・ハート，ジュニア アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネ クタデイ、ランキン・ロード、2159番 (72)発明者 マーク・ギルバート・ベンズ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、バーン ト・ヒルズ、パークウッド・ドライブ、11 番 (72)発明者 ブルース・アラン・クヌドセン アメリカ合衆国、ニューヨーク州、アムス テルダム、ベルファンス・ロード、238番 (72)発明者 ウィリアム・トーマス・カーター，ジュニ ア アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ゴール ウェイ、パース・ロード、1949番 (72)発明者 ラッセル・スコット・ミラー アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ボール ストン・スパ、ブルックリン・ロード、31 番

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 金属精錬又は融解装置（１０）用の出湯
    案内管（２２）であって、 溶湯の流れを導くための、金属源から出湯案内管（２
    ２）の出口まで延在する中心オリフィス（３２）、 出湯案内管内に電磁場を発生させる構造物、及び中心オ
    リフィスを流れる溶湯の流れに電磁場から生じた電磁束
    を集中させてその流れを加熱することのできる出湯案内
    管電磁束集中内部形状を含んでなり、印加される電磁場
    が実質的に一定のレベルである出湯案内管（２２）。
  2. 【請求項２】 前記構造物が出湯案内管に形成された１
    以上のスロット（３４）を含んでいて、当該１以上のス
    ロットが出湯案内管内に電磁場を導くことができる、請
    求項１記載の出湯案内管。
  3. 【請求項３】 出湯案内管電磁束集中内部形状が、中心
    オリフィスを流れる溶湯の流れに熱、電磁場及び電磁場
    の少なくともいずれかを集中させるための傾斜段形輪郭
    を有する、請求項１記載の出湯案内管。
  4. 【請求項４】 前記傾斜段形輪郭が中心オリフィスの中
    心軸線の周りに設けられる、請求項３記載の出湯案内
    管。
  5. 【請求項５】 前記傾斜段形輪郭が、 第１の中心オリフィス部（１３０）、 第２の中心オリフィス部（１３１）、 減径中心オリフィス部（１３２）、 第１の傾斜中心オリフィスランプ部（１３３）、及び第
    ２の傾斜中心オリフィスランプ部（１３４）を含んでい
    て、第１の傾斜中心オリフィスランプ部が第１の中心オ
    リフィス部から減径中心オリフィス部まで延在し、第２
    の傾斜中心オリフィスランプ部が減径中心オリフィス部
    から第２の中心オリフィス部まで延在する、請求項４記
    載の出湯案内管。
  6. 【請求項６】 減径中心オリフィス部の直径が第１の中
    心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部の各直径よ
    りも小さい、請求項５記載の出湯案内管。
  7. 【請求項７】 第１の中心オリフィス部の直径と第２の
    中心オリフィス部の直径が等しい、請求項５記載の出湯
    案内管。
  8. 【請求項８】 第１の中心オリフィス部の直径と第２の
    中心オリフィス部の直径が異なる、請求項５記載の出湯
    案内管。
  9. 【請求項９】 第１の中心オリフィス部の長さと第２の
    中心オリフィス部の長さが等しい、請求項５記載の出湯
    案内管。
  10. 【請求項１０】 第１の中心オリフィス部の長さと第２
    の中心オリフィス部の長さが異なる、請求項５記載の出
    湯案内管。
  11. 【請求項１１】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部の
    長さと第２の傾斜中心オリフィスランプ部の長さが等し
    い、請求項５記載の出湯案内管。
  12. 【請求項１２】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部の
    長さと第２の傾斜中心オリフィスランプ部の長さが異な
    る、請求項５記載の出湯案内管。
  13. 【請求項１３】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部及
    び第２の傾斜中心オリフィスランプ部がそれぞれ第１の
    中心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部と角度を
    なし、それらの角度が等しい、請求項５記載の出湯案内
    管。
  14. 【請求項１４】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部及
    び第２の傾斜中心オリフィスランプ部がそれぞれ第１の
    中心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部と角度を
    なし、それらの角度が異なる、請求項５記載の出湯案内
    管。
  15. 【請求項１５】 出湯案内管との間に間隙をなすように
    出湯案内管に配置された誘導加熱装置をさらに含む、請
    求項１記載の出湯案内管。
  16. 【請求項１６】 出湯案内管上で誘導加熱装置が移動し
    ても、中心オリフィスを流れる溶湯の流れに集中させた
    熱、電磁場及び電磁束の少なくともいずれかが実質的に
    一定に保たれる、請求項１５記載の出湯案内管。
  17. 【請求項１７】 出湯案内管が底板（２８）と延長部
    （２９）を含み、中心オリフィス（３２）が底板を起点
    として延長部を貫通している、請求項１記載の出湯案内
    管。
  18. 【請求項１８】 延長部と中心オリフィスの周りに設け
    られた誘導加熱装置（３８）をさらに含む、請求項１７
    記載の出湯案内管。
  19. 【請求項１９】 誘導加熱装置が２以上の誘導加熱コイ
    ルを含んでいて、第１の誘導加熱コイルが底板近傍に配
    置され、第２の誘導加熱コイルが延長部との間に間隙を
    なすように延長部近傍に配置されている、請求項１７記
    載の出湯案内管。
  20. 【請求項２０】 金属精錬装置がエレクトロスラグ精錬
    装置からなる、請求項１記載の出湯案内管。
  21. 【請求項２１】 エレクトロスラグ精錬装置が低温壁誘
    導案内管を含み、低温壁誘導案内管が出湯案内管を含
    む、請求項２０記載の出湯案内管。
  22. 【請求項２２】 低温壁誘導案内管及びエレクトロスラ
    グ精錬装置用の出湯案内管であって、当該出湯案内管
    （２２）が、 底板（２８）、 延長部（２９）、 溶湯の流れを導くための、金属源から出湯案内管の出口
    まで延在する中心オリフィス（３２）、 実質的に一定のレベルで印加される電磁場を出湯案内管
    内に発生させる構造物（３８）、及び中心オリフィスを
    流れる溶湯の流れに熱、電磁場及び電磁束の少なくとも
    いずれかを集中させることのできる出湯案内管電磁束集
    中内部形状を含んでなり、出湯案内管電磁束集中内部形
    状が中心オリフィスを流れる溶湯の流れに熱、電磁場及
    び電磁場の少なくともいずれかを集中させるための傾斜
    段形輪郭を有していて、該傾斜段形輪郭が第１の中心オ
    リフィス部（１３０）と、第２の中心オリフィス部（１
    ３１）と、減径中心オリフィス部（１３２）と、第１の
    傾斜中心オリフィスランプ部（１３３）と、第２の傾斜
    中心オリフィスランプ部（１３４）とを含んでおり、第
    １の傾斜中心オリフィスランプ部が第１の中心オリフィ
    ス部から減径中心オリフィス部まで延在し、第２の傾斜
    中心オリフィスランプ部が減径中心オリフィス部から第
    ２の中心オリフィス部まで延在し、出湯案内管は出湯案
    内管との間に間隙をなすように出湯案内管に配置された
    誘導加熱装置（３８）をさらに含んでおり、出湯案内管
    上で誘導加熱装置が移動しても中心オリフィスを流れる
    溶湯の流れに集中させた熱、電磁場及び電磁束の少なく
    ともいずれかは実質的に一定に保たれ、誘導加熱装置は
    ２以上の誘導加熱コイルを含んでいて、第１の誘導加熱
    コイルが底板近傍に配置され、第２の誘導加熱コイルが
    延長部との間に間隙をなすように延長部近傍に配置され
    ている、出湯案内管。
  23. 【請求項２３】 減径中心オリフィス部の直径が第１の
    中心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部の各直径
    よりも小さい、請求項２２記載の出湯案内管。
  24. 【請求項２４】 第１の中心オリフィス部の直径と第２
    の中心オリフィス部の直径が等しい、請求項２２記載の
    出湯案内管。
  25. 【請求項２５】 第１の中心オリフィス部の直径と第２
    の中心オリフィス部の直径が異なる、請求項２２記載の
    出湯案内管。
  26. 【請求項２６】 第１の中心オリフィス部の長さと第２
    の中心オリフィス部の長さが等しい、請求項２２記載の
    出湯案内管。
  27. 【請求項２７】 第１の中心オリフィス部の長さと第２
    の中心オリフィス部の長さが異なる、請求項２２記載の
    出湯案内管。
  28. 【請求項２８】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部の
    長さと第２の傾斜中心オリフィスランプ部の長さが等し
    い、請求項２２記載の出湯案内管。
  29. 【請求項２９】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部の
    長さと第２の傾斜中心オリフィスランプ部の長さが異な
    る、請求項２２記載の出湯案内管。
  30. 【請求項３０】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部及
    び第２の傾斜中心オリフィスランプ部がそれぞれ第１の
    中心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部と角度を
    なし、それらの角度が等しい、請求項２２記載の出湯案
    内管。
  31. 【請求項３１】 第１の傾斜中心オリフィスランプ部及
    び第２の傾斜中心オリフィスランプ部がそれぞれ第１の
    中心オリフィス部及び第２の中心オリフィス部と角度を
    なし、それらの角度が異なる、請求項２２記載の出湯案
    内管。
  32. 【請求項３２】 請求項１記載の出湯案内管を通して金
    属を流すことを含む金属精錬方法。
  33. 【請求項３３】 請求項２２記載の出湯案内管を通して
    金属を流すことを含む金属精錬方法。
JP2000399774A 1999-12-29 2000-12-28 電磁束集中用の案内管構造物 Pending JP2001241858A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/474,421 US6219372B1 (en) 1999-12-29 1999-12-29 Guide tube structure for flux concentration
US09/474421 1999-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001241858A true JP2001241858A (ja) 2001-09-07
JP2001241858A5 JP2001241858A5 (ja) 2008-02-14

Family

ID=23883459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000399774A Pending JP2001241858A (ja) 1999-12-29 2000-12-28 電磁束集中用の案内管構造物

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6219372B1 (ja)
EP (1) EP1112793A3 (ja)
JP (1) JP2001241858A (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6358297B1 (en) * 1999-12-29 2002-03-19 General Electric Company Method for controlling flux concentration in guide tubes
US6436336B1 (en) * 2001-06-27 2002-08-20 General Electric Company Replaceable drain electroslag guide
US6993061B2 (en) * 2003-11-07 2006-01-31 Battelle Energy Alliance, Llc Operating an induction melter apparatus
KR101218923B1 (ko) * 2010-09-15 2013-01-04 한국수력원자력 주식회사 유도코일과 용융로 일체형 유도가열식 저온용융로
US20160332232A1 (en) * 2015-05-14 2016-11-17 Ati Properties, Inc. Methods and apparatuses for producing metallic powder material
US10383179B2 (en) * 2016-12-06 2019-08-13 Metal Industries Research & Development Centre Crucible device with temperature control design and temperature control method therefor

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582528A (en) * 1968-05-09 1971-06-01 Stanelco Thermatron Ltd Treatment process
JPH02170903A (ja) * 1988-09-07 1990-07-02 Daido Steel Co Ltd 金属粉末製造装置
JPH0755348A (ja) * 1993-06-23 1995-03-03 Leybold Durferrit Gmbh 導電性材料から成る固体皮膜を溶解するための装置
JPH07207351A (ja) * 1993-07-29 1995-08-08 Imphy Sa 低温ルツボ型誘導溶解炉の中で導電性材料を溶解するための方法及びそのための溶解炉
US5809057A (en) * 1996-09-11 1998-09-15 General Electric Company Electroslag apparatus and guide
JPH10340779A (ja) * 1997-06-09 1998-12-22 Fuji Electric Co Ltd 浮揚溶解装置
JP2001074376A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Shinko Electric Co Ltd 溶解炉及びその出湯流量制御方法
JP2001108376A (ja) * 1999-10-04 2001-04-20 Fuji Electric Co Ltd 底部出湯式浮揚溶解装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5160532A (en) 1991-10-21 1992-11-03 General Electric Company Direct processing of electroslag refined metal
US5348566A (en) 1992-11-02 1994-09-20 General Electric Company Method and apparatus for flow control in electroslag refining process
US5310165A (en) 1992-11-02 1994-05-10 General Electric Company Atomization of electroslag refined metal
US5381847A (en) * 1993-06-10 1995-01-17 Olin Corporation Vertical casting process
US5472177A (en) 1993-12-17 1995-12-05 General Electric Company Molten metal spray forming apparatus
US5480097A (en) 1994-03-25 1996-01-02 General Electric Company Gas atomizer with reduced backflow
US5683653A (en) 1995-10-02 1997-11-04 General Electric Company Systems for recycling overspray powder during spray forming
US5649993A (en) 1995-10-02 1997-07-22 General Electric Company Methods of recycling oversray powder during spray forming
US5810066A (en) 1995-12-21 1998-09-22 General Electric Company Systems and methods for controlling the dimensions of a cold finger apparatus in electroslag refining process
US5769151A (en) 1995-12-21 1998-06-23 General Electric Company Methods for controlling the superheat of the metal exiting the CIG apparatus in an electroslag refining process
JP2954896B2 (ja) * 1997-01-09 1999-09-27 核燃料サイクル開発機構 コールドクルーシブル誘導溶融炉からの溶融物抜き出し装置
JP4147604B2 (ja) * 1997-04-23 2008-09-10 神鋼電機株式会社 誘導加熱溶解炉およびその底部出湯機構

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582528A (en) * 1968-05-09 1971-06-01 Stanelco Thermatron Ltd Treatment process
JPH02170903A (ja) * 1988-09-07 1990-07-02 Daido Steel Co Ltd 金属粉末製造装置
JPH0755348A (ja) * 1993-06-23 1995-03-03 Leybold Durferrit Gmbh 導電性材料から成る固体皮膜を溶解するための装置
JPH07207351A (ja) * 1993-07-29 1995-08-08 Imphy Sa 低温ルツボ型誘導溶解炉の中で導電性材料を溶解するための方法及びそのための溶解炉
US5809057A (en) * 1996-09-11 1998-09-15 General Electric Company Electroslag apparatus and guide
JPH10340779A (ja) * 1997-06-09 1998-12-22 Fuji Electric Co Ltd 浮揚溶解装置
JP2001074376A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Shinko Electric Co Ltd 溶解炉及びその出湯流量制御方法
JP2001108376A (ja) * 1999-10-04 2001-04-20 Fuji Electric Co Ltd 底部出湯式浮揚溶解装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1112793A2 (en) 2001-07-04
US6219372B1 (en) 2001-04-17
EP1112793A3 (en) 2003-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3063861B2 (ja) 溶解物の流れ形成方法及び装置
US4048436A (en) Heat treating
EP1265043B1 (en) Induction heating furnace and bottom tapping mechanisme thereof
CN105132705B (zh) 真空磁控电弧重熔精炼金属的方法及装置
US5283805A (en) Segmented cold-wall induction melting crucible
JP3691859B2 (ja) 導電性材料から成る固体皮膜を溶解するための装置
JP3696903B2 (ja) 低温ルツボ型誘導溶解炉の中で導電性材料を溶解するための方法及びそのための溶解炉
JPH03115508A (ja) 液体金属ジェットを調節するための電磁ノズル装置
AU708603B2 (en) Electrode for plasma generator the generator comprising same and process for treatment of solidifying liquid metal
JP2001241858A (ja) 電磁束集中用の案内管構造物
JP2001316734A (ja) 案内管の流束集中を制御する方法
JP4462072B2 (ja) 金属溶湯の連続噴霧装置
JP6842030B2 (ja) 底部出湯ノズル、底部出湯ノズル型溶解炉
JP7313122B2 (ja) 誘導加熱溶解装置における出湯方法、及び、誘導加熱溶解装置
JP2867569B2 (ja) コールドウォール型ルツボの炉体構造
CN112393588A (zh) 一种具有全悬浮、强搅拌能力的感应熔炼的冷坩埚
US5275229A (en) Magnetic suspension melting apparatus
US4227031A (en) Nonconsumable electrode for melting metals and alloys
JP2000169161A (ja) ガラスインゴットの製造方法および装置
JP4496791B2 (ja) 電磁出湯ノズルおよびこれを用いる金属溶解・出湯装置
US6436336B1 (en) Replaceable drain electroslag guide
JPH04139384A (ja) 移行式プラズマトーチ
EP0641146B1 (en) Magnetic suspension melting apparatus
JPH10332890A (ja) 回分式溶解、造塊装置および溶解、造塊法
JPH10206027A (ja) コールドクルーシブル誘導溶解ルツボ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071227

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071227

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20100219

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110111

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110712