JP2015224849A - 溶解炉 - Google Patents
溶解炉 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015224849A JP2015224849A JP2014111241A JP2014111241A JP2015224849A JP 2015224849 A JP2015224849 A JP 2015224849A JP 2014111241 A JP2014111241 A JP 2014111241A JP 2014111241 A JP2014111241 A JP 2014111241A JP 2015224849 A JP2015224849 A JP 2015224849A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- molten metal
- intermediate chamber
- furnace body
- melting furnace
- 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.)
- Granted
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 45
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 92
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 92
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 48
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 5
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
【解決手段】貯留した溶湯Y内で金属塊Kを溶解する炉本体10を備えた溶解炉であって、炉本体10は、金属塊Kが投入される第1室11と、次工程へ供給するために溶湯Yが取り出される第2室12と、第1室11と第2室12との間に設けられ、両室11,12の間の熱対流を抑制する中間室13と、を備えている。
【選択図】図1
Description
また、溶湯の熱対流だけでなく、インゴットが溶解炉の底部に沈み落ちたときの衝撃によって、介在物が勢いよく巻き上がってしまうこともある。
貯留した溶湯内で金属塊を溶解する炉本体を備えた溶解炉であって、
前記炉本体は、
前記金属塊が投入される第1室と、
次工程へ供給するために溶湯が取り出される第2室と、
前記第1室と前記第2室との間に設けられ、両室の間の熱対流を抑制する中間室と、
を備えたものである。
最初に本発明の実施形態の要旨を列記して説明する。なお、以下に記載する各実施形態は、その一部を任意に組み合わせることも可能である。
(1)本発明の実施形態に係る溶解炉は、
貯留した溶湯内で金属塊を溶解する炉本体を備えた溶解炉であって、
前記炉本体は、
前記金属塊が投入される第1室と、
次工程へ供給するために溶湯が取り出される第2室と、
前記第1室と前記第2室との間に設けられ、両室の間の熱対流を抑制する中間室と、
を備えている。
このような構成によって、炉本体の構造の簡素化を図ることができる。
このような構成によって、中間室における溶湯の流れの抵抗を大きくし、第1室と第2室との間の熱対流を好適に抑制することができるとともに、小さいスペースであっても第1室と第2室との間で流路の長さを確保することができる。
前記第1室及び前記中間室の水平方向側方に、上下方向に延びる第2の隔壁を介して前記第2室が配置され、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁との間に、前記第1室と前記中間室とを流通させる第1流通口が形成され、
前記第2の隔壁と前記炉本体の底壁との間に、前記中間室と前記第2室とを流通させる第2流通口が形成され、
前記中間室内には、前記第1流通口と前記第2流通口との間で溶湯の流れを蛇行させる蛇行流路を形成する、水平方向に延びる第3の隔壁が設けられていることが好ましい。
前記第4の隔壁の下部側に、前記第1室と前記中間室とを流通する第1流通口が設けられ、
前記第5の隔壁の上部側に、前記中間室と前記第2室とを流通する第2流通口が設けられていてもよい。
また、炉本体に投入される金属塊は炉本体内の溶湯よりも低温であるため、第1室に投入された金属塊の周りで溶湯の温度が低下し、第1室内で熱対流が生じ、次第に第1室の全体又は下部側の溶湯が中間室や第2室の溶湯よりも低温となる。この実施形態では、第1室と中間室との間の第1流通口が第4の隔壁の下部側に配置され、中間室と第2室との間の第2流通口が第5の隔壁の上部側に配置されているので、より低温の溶湯が第1室から第1流通口を介して中間室に流入したとしても、より高温の第2流通口側へ向けて上方には流れ難く、熱対流が抑制される。したがって、第1室と第2室との間の熱対流が中間室で好適に抑制され、第2室における介在物の巻き上げを防止することができる。
この構成によれば、2つの炉体を接続管で接続することによって炉本体を構成し、第1の炉体から第2の炉体への溶湯の流れを接続管内に形成された蛇行流路によって抑制することができる。
これにより、金属塊の周りで低温となった溶湯は第1室内の下方へ向けて流れつつ温度が高まり、第1室内の溶湯全体が迅速に均熱化される。したがって、溶湯が低温状態で保持されることに起因する化合物の析出を防止することができる。また、介在物が堆積した炉本体の底部に金属塊が沈み落ちることがないので、介在物に与える衝撃を緩和することができる。
これによって第1室内の溶湯の均熱化をより促進することができる。
次に、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る溶解炉を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る溶解炉を示す概略図である。
溶解炉は、投入されたインゴットKを加熱して溶解し、その溶湯Yを貯留する炉本体10を備えている。炉本体10は、底壁10a、前後壁10b,10c、側壁(図示略)、炉蓋10dを有する略直方体形状に形成されている。
具体的に、炉本体10の前後方向の略中央には上下方向に延びる縦壁(第2の隔壁)22が設けられている。この縦壁22の上端は炉蓋10dに達し、縦壁22の下端は底壁10aの上方に間隔をあけて配置されている。そして、この縦壁22の前側には、インゴットKが投入される取入室(第1室)11が形成され、縦壁22の後側には、ポンプPによって溶湯Yが吸い出される取出室(第2室)12が形成されている。
上側横壁21の下方には、前後方向に延びる下側横壁(第3の隔壁)23が設けられている。この下側横壁23の後端部と、縦壁22の下端部とは互いに接続されている。また、下側横壁23の前端部は、前壁10bの後方に間隔をあけて配置されている。
これに対して、図1に示される第1の実施形態は、蛇行流路14a,14bを備えた中間室13の存在により、図4の比較例に比べて取出室12内における介在物Aの巻き上げを良好に防止することができる。
図2は、本発明の第2の実施形態に係る溶解炉の概略図である。
本実施形態では、炉本体10の内部に、上下方向に延びる前縦壁(第4の隔壁)24と後縦壁(第5の隔壁)25とが設けられている。前縦壁24の上端は炉蓋10dに達しており、前縦壁24の下端は底壁10aの上方に間隔をあけて配置されている。
後縦壁25は、前縦壁24の後方に間隔をあけて配置されている。後縦壁25の下端は底壁10aに達しており、後縦壁25の上端は、炉蓋10dの下方に間隔をあけて配置されている。
本実施形態の中間室13は、第1実施形態のように蛇行した流路を備えていないが、取入室11との間の第1流通口31がより低位置に配置され、取出室12との間の第2流通口がより高位置に配置されており、第1流通口31と第2流通口32とが上下にずれた位置に配置されている。
また、本実施形態では、中間室13内に蛇行した流通路は形成されていないものの、2枚の縦壁24,25の配置を工夫することによって取入室11から取出室12への溶湯Yの流れを好適に抑制することができる。したがって、第1の実施形態と略同様の作用効果を奏した上で炉本体10内を区画する隔壁の数を少なくすることができ、第1の実施形態と比較して炉本体10の構造の簡素化及びコストの低減を図ることができる。
図3は、本発明の第3実施形態に係る溶解炉の概略図である。
本実施形態の溶解炉は、炉本体10を構成する第1室11及び第2室12がそれぞれ独立した炉体10A,10Bとして構成されている。また、中間室13は、取入室11と取出室12とを繋ぐ接続管10Cにより構成されている。中間室13の内部には、複数の隔壁26,27が設けられている。これらの隔壁26,27は、いずれも上下方向に延びており、中間室13の上壁に上端が接続され、下端が底壁の上方に間隔をあけて設けられた隔壁26と、中間室13の底壁に下端が接続され、上端が上壁の下方に間隔をあけて設けられた隔壁27とが前後方向に交互に配置されている。これらの隔壁26,27によって中間室13内には蛇行した流路が形成されている。また、取入室11内には、インゴットKを支持するための支持台42が設けられている。
なお、接続管10Cは、円管状であってもよいし角管状であってもよい。また、隔壁26,27の数も適宜変更することができる。
例えば、本発明の溶解炉を用いて溶解される金属は、マグネシウム合金やアルミニウム合金等の軽金属(非鉄金属)をはじめ、介在物Aの問題が生じうるあらゆる金属を対象とすることができる。
10a :底壁
10b :前壁
10c :後壁
10d :炉蓋
11 :取入室(第1室)
12 :取出室(第2室)
13 :中間室
14a :上側流路(蛇行流路)
14b :下側流路(蛇行流路)
21 :上側横壁(第1の隔壁)
22 :縦壁(第2の隔壁)
23 :下側横壁(第3の隔壁)
24 :前縦壁(第4の隔壁)
24’ :前縦壁
25 :後縦壁(第5の隔壁)
25’ :後縦壁
31 :第1流通口
31’ :第1流通口
32 :第2流通口
32’ :第2流通口
41 :堰部材
41A :下堰部材
41B :上堰部材
41C :流通口
42 :支持台(支持部材)
101 :炉本体
102 :炉本体
A :介在物
K :インゴット(金属塊)
P :ポンプ
Claims (8)
- 貯留した溶湯内で金属塊を溶解する炉本体を備えている溶解炉であって、
前記炉本体は、
前記金属塊が投入される第1室と、
次工程へ供給するために溶湯が取り出される第2室と、
前記第1室と前記第2室との間に設けられ、両室の間の熱対流を抑制する中間室と、
を備えている、溶解炉。 - 前記各室は、前記炉本体の内部を隔壁で区画することによって形成されている、請求項1に記載の溶解炉。
- 前記中間室には、溶湯の流れを蛇行させる蛇行流路が形成されている、請求項1又は請求項2に記載の溶解炉。
- 前記第1室の下方に、水平方向に延びる第1の隔壁を介して前記中間室が配置され、
前記第1室及び前記中間室の水平方向側方に、上下方向に延びる第2の隔壁を介して前記第2室が配置され、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁との間に、前記第1室と前記中間室とを流通させる第1流通口が形成され、
前記第2の隔壁と前記炉本体の底壁との間に、前記中間室と前記第2室とを流通させる第2流通口が形成され、
前記中間室内には、前記第1流通口と前記第2流通口との間で溶湯の流れを蛇行させる蛇行流路を形成する、水平方向に延びる第3の隔壁が設けられている、請求項2に記載の溶解炉。 - 前記第1室と前記中間室と前記第2室とが水平方向に並べて配置されるとともに、前記第1室と前記中間室との間、及び前記中間室と前記第2室との間にそれぞれ上下方向に延びる第4の隔壁及び第5の隔壁が設けられ、
前記第4の隔壁の下部側に、前記第1室と前記中間室とを流通する第1流通口が設けられ、
前記第5の隔壁の上部側に、前記中間室と前記第2室とを流通する第2流通口が設けられている、請求項2に記載の溶解炉。 - 前記炉本体が、前記第1室を構成する第1の炉体と、前記第2室を構成する第2の炉体と、前記中間室を構成し、かつ前記第1の炉体と前記第2の炉体とを接続する接続管とを備え、前記接続管内に、溶湯の流れを蛇行させる蛇行流路が形成されている、請求項1に記載の溶解炉。
- 前記第1室内の上位で金属塊を支持する支持部材が設けられている、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の溶解炉。
- 前記第1室内で溶湯を撹拌する撹拌機構が設けられている、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の溶解炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014111241A JP6405709B2 (ja) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | 溶解炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014111241A JP6405709B2 (ja) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | 溶解炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015224849A true JP2015224849A (ja) | 2015-12-14 |
JP6405709B2 JP6405709B2 (ja) | 2018-10-17 |
Family
ID=54841734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014111241A Expired - Fee Related JP6405709B2 (ja) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | 溶解炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6405709B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59190335A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-29 | Honda Motor Co Ltd | マグネシウム合金の溶解炉 |
JPS6137929A (ja) * | 1984-07-18 | 1986-02-22 | オウトクンプ オイ | 硫化濃縮物及び硫化鉱の処理方法ならびにその装置 |
JP2002213877A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Aisin Takaoka Ltd | 金属溶解装置 |
-
2014
- 2014-05-29 JP JP2014111241A patent/JP6405709B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59190335A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-29 | Honda Motor Co Ltd | マグネシウム合金の溶解炉 |
JPS6137929A (ja) * | 1984-07-18 | 1986-02-22 | オウトクンプ オイ | 硫化濃縮物及び硫化鉱の処理方法ならびにその装置 |
JP2002213877A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-07-31 | Aisin Takaoka Ltd | 金属溶解装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
岡野 忍: "マグネシウム部品製造用素材の現状と新技術", 素形材, vol. Vol. 51, No. 7, JPN6018010950, 2010, JP, pages p. 22〜27 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6405709B2 (ja) | 2018-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103402671B (zh) | 金属熔炼用熔炼炉 | |
JP6495246B2 (ja) | アルミニウム合金及びダイカスト鋳造方法 | |
JP2014523969A5 (ja) | ||
JP6405709B2 (ja) | 溶解炉 | |
US9796016B2 (en) | Method for continuously casting slab containing titanium or titanium alloy | |
TWI520799B (zh) | 含反應性元素的銅合金線材之製造方法 | |
JP2018103228A (ja) | Al−Mg−Si系アルミニウム合金鋳造板およびその製造方法 | |
KR101220439B1 (ko) | 알루미늄-아연 합금 잉곳의 연속 주조방법 | |
JP2015040640A (ja) | アルミ溶解保持炉 | |
KR101249780B1 (ko) | 청정 박스를 갖는 용해로 | |
RU2015147907A (ru) | Способ разливки литийсодержащих алюминиевых сплавов | |
WO2013151061A1 (ja) | チタンまたはチタン合金からなる鋳塊の連続鋳造用の鋳型およびこれを備えた連続鋳造装置 | |
JP6360561B2 (ja) | 金属パイプを鋳造するための連続鋳造ノズル組立体 | |
JP6656731B2 (ja) | 金属溶解装置及びこれに使用するフィルター | |
JP5689669B2 (ja) | Al−Si系アルミニウム合金の連続鋳造方法 | |
JP5607475B2 (ja) | 銅合金鋳塊及びその製造方法 | |
US9925582B2 (en) | Method for continuously casting slab containing titanium or titanium alloy | |
JP2014194289A (ja) | コールドクルーシブル溶解炉 | |
JP6330375B2 (ja) | アルミニウム合金鋳造素材の製造装置 | |
JP5450205B2 (ja) | 注湯ノズル | |
KR101368353B1 (ko) | 수냉 패널 | |
JP2012228723A (ja) | 金属溶製用溶解炉 | |
JP2018517563A5 (ja) | ||
JP5125198B2 (ja) | 連続溶融金属めっき装置を用いた鋼板の溶融金属めっき方法 | |
US11814706B2 (en) | Aluminum alloy conductive wire, electrical wire and wire harness using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170522 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180316 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180403 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180525 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180821 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180903 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6405709 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |