JP2826867B2 - アルミインゴットの急速溶解方法と装置 - Google Patents
アルミインゴットの急速溶解方法と装置Info
- Publication number
- JP2826867B2 JP2826867B2 JP1338454A JP33845489A JP2826867B2 JP 2826867 B2 JP2826867 B2 JP 2826867B2 JP 1338454 A JP1338454 A JP 1338454A JP 33845489 A JP33845489 A JP 33845489A JP 2826867 B2 JP2826867 B2 JP 2826867B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting
- molten metal
- aluminum ingot
- furnace
- aluminum
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims description 79
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims description 79
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims description 60
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 49
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 49
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 46
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 25
- 238000004512 die casting Methods 0.000 claims description 17
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 17
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 17
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 12
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011978 dissolution method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007528 sand casting Methods 0.000 description 1
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
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、アルミニウムまたはアルミニウム合金(以
下アルミニウム系金属と称する)インゴットの急速溶解
装置に関し、より具体的には、アルミニウム系金属の溶
湯をダイカストなどにより機械、電気機器などの部材と
して鋳造により成形するに際し、個々のダイカスト機の
ダイスの注湯スロットやその他の鋳造設備の注湯口の直
前で、アルミニウム系金属インゴット(以下アルミイン
ゴットと略称する)の1〜2個を誘導加熱などにより直
接溶解する、いわゆる、冷材挿入溶解法により溶解し、
昇温域に流下させて溶湯とし、その場で所定温度に昇温
してダイカスト機のダイス内などに注湯するアルミイン
ゴット急速溶解法の技術思想の中で、基本的な構想に基
ずくプロトタイプ(原型)としての冷材供給急速溶解を
行なう方法と装置に関する。
下アルミニウム系金属と称する)インゴットの急速溶解
装置に関し、より具体的には、アルミニウム系金属の溶
湯をダイカストなどにより機械、電気機器などの部材と
して鋳造により成形するに際し、個々のダイカスト機の
ダイスの注湯スロットやその他の鋳造設備の注湯口の直
前で、アルミニウム系金属インゴット(以下アルミイン
ゴットと略称する)の1〜2個を誘導加熱などにより直
接溶解する、いわゆる、冷材挿入溶解法により溶解し、
昇温域に流下させて溶湯とし、その場で所定温度に昇温
してダイカスト機のダイス内などに注湯するアルミイン
ゴット急速溶解法の技術思想の中で、基本的な構想に基
ずくプロトタイプ(原型)としての冷材供給急速溶解を
行なう方法と装置に関する。
[従来の技術] 一般機械、特殊機械、車両、電気機器などの構造部材
としては、アルミニウムが比重が小さく、融点が低いと
いう特性を有し、しかも合金とすれば、かなりの強度を
持たせることができることから展伸材や鋳造品として多
用されている。
としては、アルミニウムが比重が小さく、融点が低いと
いう特性を有し、しかも合金とすれば、かなりの強度を
持たせることができることから展伸材や鋳造品として多
用されている。
鋳造品としては、通常の金型、砂型鋳物以外にダイカ
スト、シェル型鋳物、遠心鋳物なども使用されるが、そ
の中でダイカスト法はダイカスト機(ダイカストマシン
とも呼ぶ)を使用して、溶融金属をダイスと呼ばれるダ
イ金型内に高圧力で、しかも高速度で反復注入し精密鋳
造品とすることが可能なことから、寸法精度と生産性の
要求に合致するために近年ますます需要が増大してい
る。
スト、シェル型鋳物、遠心鋳物なども使用されるが、そ
の中でダイカスト法はダイカスト機(ダイカストマシン
とも呼ぶ)を使用して、溶融金属をダイスと呼ばれるダ
イ金型内に高圧力で、しかも高速度で反復注入し精密鋳
造品とすることが可能なことから、寸法精度と生産性の
要求に合致するために近年ますます需要が増大してい
る。
しかしながら、一般にダイカスト機に溶湯を供給する
には、第3図に示すように、ガスや重油を熱源とする溶
解炉31により大量集中溶解を行ない570〜600℃にされた
溶湯を、同じくガスや重油を熱源とする保持炉32に移し
て長時間保持し、さらに台車33などの運搬手段により手
許炉34に移し、注湯に適した温度、例えば、ほぼ720℃
の温度まで昇温し、人力あるいはロボット35などにより
ダイカスト機36のダイスロット37中に供給する方法を踏
襲している。
には、第3図に示すように、ガスや重油を熱源とする溶
解炉31により大量集中溶解を行ない570〜600℃にされた
溶湯を、同じくガスや重油を熱源とする保持炉32に移し
て長時間保持し、さらに台車33などの運搬手段により手
許炉34に移し、注湯に適した温度、例えば、ほぼ720℃
の温度まで昇温し、人力あるいはロボット35などにより
ダイカスト機36のダイスロット37中に供給する方法を踏
襲している。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、このような方式は大規模で多数の炉を
経由する作業工程を採用しているため、広い工場スペー
スを必要とし、また複数の炉を使用して長時間に亙り溶
融状態に保持し、更にそれら複数の炉間を運搬するた
め、材料の燃焼、酸化および飛散などのロスによる材料
歩留まりが低い欠点に加え、排熱、放熱などによるエネ
ルギーロスが多く物的な面で不経済であった。
経由する作業工程を採用しているため、広い工場スペー
スを必要とし、また複数の炉を使用して長時間に亙り溶
融状態に保持し、更にそれら複数の炉間を運搬するた
め、材料の燃焼、酸化および飛散などのロスによる材料
歩留まりが低い欠点に加え、排熱、放熱などによるエネ
ルギーロスが多く物的な面で不経済であった。
特に、鋳造工場内の多数の鋳造機で使用される溶湯を
供給する溶解炉や保持炉は長期間にわたり高温の操業状
態に維持しておく必要があった。
供給する溶解炉や保持炉は長期間にわたり高温の操業状
態に維持しておく必要があった。
また、溶湯の搬送、貯留、汲み出しなどの工程が多く
作業能率が低いのに加え、メンテナンスの工数が多く、
安全性の面にも不安があり、さらに大容量の炉を所定温
度まで昇温させるまでの立ち上がり時間が長いため、溶
解作業員を早出や時間外の出勤させる必要があることな
ど労働条件に関する問題もあり解決が要望されていた。
作業能率が低いのに加え、メンテナンスの工数が多く、
安全性の面にも不安があり、さらに大容量の炉を所定温
度まで昇温させるまでの立ち上がり時間が長いため、溶
解作業員を早出や時間外の出勤させる必要があることな
ど労働条件に関する問題もあり解決が要望されていた。
本発明の発明者は、大容量の溶解炉、中間保持炉、手
許炉などを併用する上記のような溶湯供給方法や装置で
の多くの課題を解決するため、アルミインゴットを個々
のダイカスト機のダイスロットやその他の鋳造機の注湯
口の直前で直接溶解し、所定の注湯温度まで昇温してダ
イに注湯するという冷材急速溶解方式を採用する構想を
固め開発に当たったが、それには下記の諸課題を解決す
る必要があった。
許炉などを併用する上記のような溶湯供給方法や装置で
の多くの課題を解決するため、アルミインゴットを個々
のダイカスト機のダイスロットやその他の鋳造機の注湯
口の直前で直接溶解し、所定の注湯温度まで昇温してダ
イに注湯するという冷材急速溶解方式を採用する構想を
固め開発に当たったが、それには下記の諸課題を解決す
る必要があった。
アルミインゴットの冷材挿入溶解のための加熱エネル
ギーの熱源と溶解室の構造。
ギーの熱源と溶解室の構造。
アルミインゴットを溶解室に挿入するための冷材供給
装置の構造。
装置の構造。
アルミ溶湯を収容し所定の注湯温度まで昇温するため
の加熱手段と昇温室の構造。
の加熱手段と昇温室の構造。
溶解室から昇温室まで、さらに昇温室からダイの注湯
スロットなどへの注湯方法。
スロットなどへの注湯方法。
[課題を解決するための手段] 本発明では、冷材の挿入、溶解、昇温、出湯などに関
連した前記の諸問題を解決するため、次のようなアルミ
インゴットの急速溶解方法と装置を採用した。
連した前記の諸問題を解決するため、次のようなアルミ
インゴットの急速溶解方法と装置を採用した。
まず、本発明の急速溶解方法について以下に説明す
る。
る。
(イ)アルミインゴットの少なくとも1個を単位として
受取り、溶解炉の挿入用開口を有する挿入域の直前の垂
直上方に配置された冷材挿入ガイドの冷材挿入点まで搬
送し、このアルミインゴットを前記溶解炉内に挿入す
る。
受取り、溶解炉の挿入用開口を有する挿入域の直前の垂
直上方に配置された冷材挿入ガイドの冷材挿入点まで搬
送し、このアルミインゴットを前記溶解炉内に挿入す
る。
(ロ)挿入されたアルミインゴットを前記溶解炉内でそ
の表面から溶解して溶滴として流下させる。
の表面から溶解して溶滴として流下させる。
(ハ)流下する溶滴を前記溶解炉の垂直下方にある昇温
炉と、さらにその下方に連通している出湯管とを含んで
成る溶湯収容部分に収容するとともに、ダイカスト機な
どの鋳造設備の注湯口に出湯するのに適した温度まで加
熱、昇温する。
炉と、さらにその下方に連通している出湯管とを含んで
成る溶湯収容部分に収容するとともに、ダイカスト機な
どの鋳造設備の注湯口に出湯するのに適した温度まで加
熱、昇温する。
(ニ)所定の温度に昇温された所定の量の溶湯を出湯す
る。
る。
なお、前記アルミインゴットは、2個を1対とする単
位としてそれぞれの平坦な底部を背中合わせの状態に内
側に、上部を外側に凹,凸部がそれぞれ反対側で対応す
る位置になるように重ねて1単位とし、前記の凹部によ
り両外側に形成される凹溝の対の1つを、アルミインゴ
ットの外側から4んで搬送すると便利である。
位としてそれぞれの平坦な底部を背中合わせの状態に内
側に、上部を外側に凹,凸部がそれぞれ反対側で対応す
る位置になるように重ねて1単位とし、前記の凹部によ
り両外側に形成される凹溝の対の1つを、アルミインゴ
ットの外側から4んで搬送すると便利である。
また、原則として、前記溶解炉内でのアルミインゴッ
トの溶解と前記昇温炉内での溶湯の昇温とは、それぞれ
の炉の外周に配置された誘導コイルによる加熱によって
行なわれ、溶湯と出湯量の調節は電磁ポンプによって行
なわれる。
トの溶解と前記昇温炉内での溶湯の昇温とは、それぞれ
の炉の外周に配置された誘導コイルによる加熱によって
行なわれ、溶湯と出湯量の調節は電磁ポンプによって行
なわれる。
そして、本発明の急速溶解装置は、次の部分から構成
される。
される。
(A)冷材として供給されるアルミインゴットの少なく
とも1個を内部に収容してその外周から逐次溶解し溶滴
とするための容器としての、前記アルミインゴットを挿
入するための開口を頂部に、前記アルミインゴットを溶
解するための加熱装置を外周に、溶解により生成された
溶滴を流下させる流出口を底部に有する直立中空円筒形
の溶解炉。
とも1個を内部に収容してその外周から逐次溶解し溶滴
とするための容器としての、前記アルミインゴットを挿
入するための開口を頂部に、前記アルミインゴットを溶
解するための加熱装置を外周に、溶解により生成された
溶滴を流下させる流出口を底部に有する直立中空円筒形
の溶解炉。
(B)前記溶解炉の下方に近接し、前記溶解炉内で生成
された溶滴を通過させるための開口を頂部に、前記溶滴
が集積して形成された溶湯を所定の温度まで昇温するた
めの加熱装置を外周に、内部の溶湯をさらに下方に流下
させる流出口を底部に有する直立中空円筒形の昇温炉。
された溶滴を通過させるための開口を頂部に、前記溶滴
が集積して形成された溶湯を所定の温度まで昇温するた
めの加熱装置を外周に、内部の溶湯をさらに下方に流下
させる流出口を底部に有する直立中空円筒形の昇温炉。
(C)前記昇温炉の流出口を囲んで底部に密接してさら
に下方に延在し、前記昇温炉と連通するための開口を上
端に、昇温された溶湯を出湯するための出湯口を側壁の
下部に、昇温された出湯量を調節するために溶湯に推力
を当える推力付与装置を外周に有する直立中空円筒形の
出湯管。
に下方に延在し、前記昇温炉と連通するための開口を上
端に、昇温された溶湯を出湯するための出湯口を側壁の
下部に、昇温された出湯量を調節するために溶湯に推力
を当える推力付与装置を外周に有する直立中空円筒形の
出湯管。
そして、前記昇温炉と前記出湯管とは互いに連通する
一体の溶湯収容容器を構成している。
一体の溶湯収容容器を構成している。
なお、溶解炉の外周と昇温炉の外周に設けられた加熱
装置を誘導コイルにし、出湯管の外周に設けられた推力
付与装置を電磁ポンプにするとよい。
装置を誘導コイルにし、出湯管の外周に設けられた推力
付与装置を電磁ポンプにするとよい。
[作用] アルミインゴットは溶解炉内で表面から溶解されて溶
滴となり、溶解炉の流出口から昇温炉内に流下して溶湯
となり、更に出湯管内まで流入する。
滴となり、溶解炉の流出口から昇温炉内に流下して溶湯
となり、更に出湯管内まで流入する。
電磁ポンプなどの推力付与装置が配置されていなけれ
ば、出湯管内に流入した溶湯のレベルが出湯管の下端に
近い出湯口を越えると溶湯は重力により流出し始める
が、本発明では出湯管の外周に推力付与装置が配置され
ているので、この推力付与装置を作動させ、溶湯に対し
出湯の場合とは方向が反対で、溶湯が重力により出湯口
から流出しようとするのを阻止するだけの推力を与えれ
ば、溶湯は出湯口からの流出することなく昇温炉と出湯
管内に溶湯プールとして保留され、この状態で昇温炉の
部分で溶湯を所定の温度まで昇温する。
ば、出湯管内に流入した溶湯のレベルが出湯管の下端に
近い出湯口を越えると溶湯は重力により流出し始める
が、本発明では出湯管の外周に推力付与装置が配置され
ているので、この推力付与装置を作動させ、溶湯に対し
出湯の場合とは方向が反対で、溶湯が重力により出湯口
から流出しようとするのを阻止するだけの推力を与えれ
ば、溶湯は出湯口からの流出することなく昇温炉と出湯
管内に溶湯プールとして保留され、この状態で昇温炉の
部分で溶湯を所定の温度まで昇温する。
そして、所定の温度に昇温されたならば、推力付与装
置により溶湯に下向きの推力を与えるか、または推力付
与装置を停止すれば、所定量の溶湯を出湯口から出湯す
ることができる。
置により溶湯に下向きの推力を与えるか、または推力付
与装置を停止すれば、所定量の溶湯を出湯口から出湯す
ることができる。
[実施例] 次に、本発明の一実施例を第1図(A)および(B)
を参照して説明する。第1図(A)は、本発明の急速溶
解装置を示す側断面図であり、同図(B)は同じく溶解
装置の全体としての配置状態を示す側面図である。
を参照して説明する。第1図(A)は、本発明の急速溶
解装置を示す側断面図であり、同図(B)は同じく溶解
装置の全体としての配置状態を示す側面図である。
これらの図中、10は急速溶解装置全体を示し、11は冷
材挿入用の案内部となる冷材挿入ガイドで、冷材供給装
置19により送られるアルミインゴットの冷材20を案内し
て溶解炉12内に挿入するとともに、溶解炉12内で溶解さ
れたアルミインゴットの溶滴が溶解炉12の外に飛散する
のを防止する。
材挿入用の案内部となる冷材挿入ガイドで、冷材供給装
置19により送られるアルミインゴットの冷材20を案内し
て溶解炉12内に挿入するとともに、溶解炉12内で溶解さ
れたアルミインゴットの溶滴が溶解炉12の外に飛散する
のを防止する。
アルミインゴットは無規格で形状や寸法は規定されて
いないが、通常は第2図(A)に示すように、底面21が
ほぼ平坦で上面22にはVまたはU字形の溝23で仕切られ
た2〜3個の台形凸部24が形成されている。そして、第
2図(B)に示すように2個のアルミインゴット20の平
坦な底面21を背中合わせにして1対とし、搬送および溶
解の際の1単位とし、左右両側になる表面22上のU字溝
23を冷材供給装置19の掴み部材の爪を係合させる溝とし
て利用する。
いないが、通常は第2図(A)に示すように、底面21が
ほぼ平坦で上面22にはVまたはU字形の溝23で仕切られ
た2〜3個の台形凸部24が形成されている。そして、第
2図(B)に示すように2個のアルミインゴット20の平
坦な底面21を背中合わせにして1対とし、搬送および溶
解の際の1単位とし、左右両側になる表面22上のU字溝
23を冷材供給装置19の掴み部材の爪を係合させる溝とし
て利用する。
溶解炉12は、耐火材料製で直立した底付中空円筒形炉
で、内部の空間にアルミインゴットの冷材を収容し、外
周に設けた誘導コイル13によりアルミインゴットの表面
から加熱して溶滴を形成するように溶解する。
で、内部の空間にアルミインゴットの冷材を収容し、外
周に設けた誘導コイル13によりアルミインゴットの表面
から加熱して溶滴を形成するように溶解する。
また、溶解炉12の底壁には軸方向下方に貫通する流出
口12aが明けられ、アルミ溶滴はこの流出口12aから下方
に流下する。14は溶解炉12の下方に同軸に配置された昇
温炉で、溶解炉12とほぼ同じ形状の耐火材料製の直立し
た底付中空円筒であり、溶解炉12と同様、底壁には下方
に貫通する流出口14aが明けられ、外周に設けられた誘
導コイル15により内部の溶湯をダイカスト機18などの鋳
造装置のダイ内に出湯するための温度、例えば720℃に
加熱される。
口12aが明けられ、アルミ溶滴はこの流出口12aから下方
に流下する。14は溶解炉12の下方に同軸に配置された昇
温炉で、溶解炉12とほぼ同じ形状の耐火材料製の直立し
た底付中空円筒であり、溶解炉12と同様、底壁には下方
に貫通する流出口14aが明けられ、外周に設けられた誘
導コイル15により内部の溶湯をダイカスト機18などの鋳
造装置のダイ内に出湯するための温度、例えば720℃に
加熱される。
また、昇温炉14の底部には、流出口14aを外側から囲
んで下方に伸び、昇温炉14と連通してその延長部となる
中空管状の出湯管16が設けられている。この出湯管16
は、細長い中空管で下端が閉じた底付きの中空管である
が、その側壁の底から近い位置にダイカスト機18などの
ダイ内に出湯するための出湯口16aが明けられ、出湯管1
6の側壁で出湯口16aより上の部分には溶湯に推力を与え
るための電磁ポンプ17が取り付けられている。
んで下方に伸び、昇温炉14と連通してその延長部となる
中空管状の出湯管16が設けられている。この出湯管16
は、細長い中空管で下端が閉じた底付きの中空管である
が、その側壁の底から近い位置にダイカスト機18などの
ダイ内に出湯するための出湯口16aが明けられ、出湯管1
6の側壁で出湯口16aより上の部分には溶湯に推力を与え
るための電磁ポンプ17が取り付けられている。
次に、本発明の操作方法について述べる。
(1)アルミインゴットを1対ずつ冷材供給装置19によ
り冷材挿入ガイド11上方まで搬送し、この冷材供給装置
19の図示ししないエアシリンダなどで冷材挿入ガイド11
内に挿入し、重力で溶解炉12内に挿入する。
り冷材挿入ガイド11上方まで搬送し、この冷材供給装置
19の図示ししないエアシリンダなどで冷材挿入ガイド11
内に挿入し、重力で溶解炉12内に挿入する。
なお、既に挿入されたアルミインゴットが溶解炉12内
にある場合に、次のアルミインゴットの対を挿入する時
期は、既に挿入されたアルミインゴットが溶解の進行と
ともに溶解炉12内での高さが逐次低くなり、次のアルミ
インゴットの対が挿入された場合に、誘導コイル13から
の磁束との鎖交線がそのタイプのアルミインゴットの溶
解に最適な状態になる時点、すなわち最適溶解鎖交ポイ
ントとなるように調整する。
にある場合に、次のアルミインゴットの対を挿入する時
期は、既に挿入されたアルミインゴットが溶解の進行と
ともに溶解炉12内での高さが逐次低くなり、次のアルミ
インゴットの対が挿入された場合に、誘導コイル13から
の磁束との鎖交線がそのタイプのアルミインゴットの溶
解に最適な状態になる時点、すなわち最適溶解鎖交ポイ
ントとなるように調整する。
(2)誘導コイル13に通電し、溶解炉12内に挿入されて
いるアルミインゴットを誘導加熱する。この操作により
生じた溶滴は、その表面を伝わり溶解炉12の流出口12a
を通過し昇温炉14内に流入し、さらに流出口14aを通し
て出湯管16内に流入する。
いるアルミインゴットを誘導加熱する。この操作により
生じた溶滴は、その表面を伝わり溶解炉12の流出口12a
を通過し昇温炉14内に流入し、さらに流出口14aを通し
て出湯管16内に流入する。
(3)前記(2)と同時に、電磁ポンプ17に出湯とは逆
方向、つまり溶湯に対し上向きの推力を与え溶湯が重力
の作用で出湯口16aから流出しないようにしておく。
方向、つまり溶湯に対し上向きの推力を与え溶湯が重力
の作用で出湯口16aから流出しないようにしておく。
(4)昇温コイル15に通電し、昇温炉14内の溶湯を所定
の温度まで昇温する。
の温度まで昇温する。
(5)所定の注湯温度まで昇温したらば、電磁ポンプ17
を出湯方向、つまり溶湯に下向きの推力を与えるかまた
は電磁ポンプ17を停止して、所定量の溶湯を出湯口16a
からダイカスト機18のダイスロットなどに注湯する。
を出湯方向、つまり溶湯に下向きの推力を与えるかまた
は電磁ポンプ17を停止して、所定量の溶湯を出湯口16a
からダイカスト機18のダイスロットなどに注湯する。
[発明の効果] 以上の説明から理解されるように、ダイカスト機のダ
イスロットの直前にアルミインゴットを挿入し溶解す
る、いわゆる冷材挿入溶解を行なうに当り、本発明の方
法と装置を使用すれば、溶解と昇温が、上下に近接して
配置されていはいるが独立した溶解炉と昇温炉を使用
し、それぞれに配置されな誘導コイルによって行なわれ
るので正確な温度制御ができる。
イスロットの直前にアルミインゴットを挿入し溶解す
る、いわゆる冷材挿入溶解を行なうに当り、本発明の方
法と装置を使用すれば、溶解と昇温が、上下に近接して
配置されていはいるが独立した溶解炉と昇温炉を使用
し、それぞれに配置されな誘導コイルによって行なわれ
るので正確な温度制御ができる。
また、昇温炉と出湯管とは流出口の通じて互いに連通
し、それら両者の内部の溶湯は全体として昇温コイルに
より最適温度まで昇温され、出湯管の外周の電磁ポンプ
により出湯されるので出湯の量と速度を正確に制御する
ことができる。
し、それら両者の内部の溶湯は全体として昇温コイルに
より最適温度まで昇温され、出湯管の外周の電磁ポンプ
により出湯されるので出湯の量と速度を正確に制御する
ことができる。
第1図(A)は、本発明によるアルミインゴットの急速
溶解装置を示す側断面図、同図(B)は第1図(A)に
示す急速溶解装置と関連装置の配置関係を示す側面図、
第2図(A)は代表的なアルミインゴットスを示す斜視
図、第2図(B)は第2図(A)に示すアルミインゴッ
トの2個を1対とした状態を示す側面図、第3図は従来
の溶解、溶湯方式を示す模式工程図である。 図面中の符号 10:急速溶解装置、11:冷材挿入ガイド、 12:溶解炉、12a:溶解炉の流出口 13:誘導コイル、14:昇温炉、 14a:昇温炉の流出口、 15:誘導コイル、16:出湯管、 16a:出湯口、17:電磁ポンプ、 18:ダイカスト機、 20:アルミインゴット、 21:底面、23:U字溝。
溶解装置を示す側断面図、同図(B)は第1図(A)に
示す急速溶解装置と関連装置の配置関係を示す側面図、
第2図(A)は代表的なアルミインゴットスを示す斜視
図、第2図(B)は第2図(A)に示すアルミインゴッ
トの2個を1対とした状態を示す側面図、第3図は従来
の溶解、溶湯方式を示す模式工程図である。 図面中の符号 10:急速溶解装置、11:冷材挿入ガイド、 12:溶解炉、12a:溶解炉の流出口 13:誘導コイル、14:昇温炉、 14a:昇温炉の流出口、 15:誘導コイル、16:出湯管、 16a:出湯口、17:電磁ポンプ、 18:ダイカスト機、 20:アルミインゴット、 21:底面、23:U字溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F27B 1/21 F27B 1/21 (56)参考文献 特開 平1−165727(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F27B 1/04,1/21 C22B 9/16 B22D 17/28,35/00,45/00
Claims (5)
- 【請求項1】アルミニウムとその合金を含むアルミニウ
ム系金属の溶湯をダイカスト機などの鋳造機に注湯する
に際し、前記鋳造機に近接した位置で前記溶湯に対応す
る成分のアルミインゴットを冷材として供給し、急速溶
解して溶湯とし、昇温し、注湯するアルミインゴットの
冷材供給による急速溶解方法であって、 前記アルミインゴットの少なくとも1個を単位として受
取り、溶解炉の挿入用開口を有する挿入域の直前の垂直
上方に配置された冷材挿入ガイドの冷材挿入点まで搬送
し、このアルミインゴットを前記溶解炉内に挿入し、挿
入されたアルミインゴットを前記溶解炉内でその表面か
ら溶解して溶滴として流下させ、流下する溶滴を前記溶
解炉の垂直下方にある昇温炉と、さらにその下方に連通
している出湯管とを含んで成る溶湯収容部分に収容する
とともに、ダイカスト機などの鋳造設備の注湯口に出湯
するのに適した温度まで加熱、昇温し、所定の量の溶湯
を出湯することを特徴とするアルミインゴットの急速溶
解方法。 - 【請求項2】アルミインゴットは2個を1対とする単位
として、それぞれの平坦な底部を背中合わせの状態に内
側に、上部を外側に凹,凸部がそれぞれ反対側で対応す
る位置になるように重ねて1単位とし、前記の凹部によ
り両外側に形成される凹溝の対の1つを、アルミインゴ
ットの外側から掴んで搬送することを特徴とする請求項
1記載のアルミインゴットの急速溶解方法。 - 【請求項3】溶解炉内でのアルミインゴットの溶解と昇
温炉内での溶湯の昇温とが、それぞれの炉の外周に配置
された誘導コイルによる加熱によって行なわれ、溶湯の
出湯量の調節が電磁ポンプによって行なわれる請求項1
または2に記載のアルミインゴットの急速溶解方法。 - 【請求項4】ダイカスト機などの鋳造機に注湯する溶湯
とするためのアルミインゴット冷材の供給を受け、急速
溶解して溶湯とし、昇温し、注湯するアルミインゴット
の急速溶解装置であって、 冷材として供給されるアルミインゴットの少なくとも1
個を内部に収容してその外周から逐次溶解し溶滴とする
ための容器として、前記アルミインゴットを挿入するた
めの開口を頂部に、前記アルミインゴットを溶解するた
めの加熱装置を外周に、溶解により生成された溶滴を流
下させる流出口を底部に有する直立中空円筒形の溶解炉
と、前記溶解炉の下方に近接し、前記溶解炉内で生成さ
れた溶滴を通過させるための開口を頂部に、前記溶滴が
集積して形成された溶湯を所定の温度まで昇温するため
の加熱装置を外周に、内部の溶湯をさらに下方に流下さ
せる流出口を底部に有する直立中空円筒形の昇温炉と、
前記昇温炉の流出口を囲んで底部に密接してさらに下方
に延在し、前記昇温炉と連通するための開口を上端に、
昇温された溶湯を出湯するための出湯口を側壁の下部
に、昇温されたの出湯量を調節するために溶湯に推力を
与える推力付与装置を外周に有する直立中空円筒形の出
湯管とを有し、前記昇温炉と前記出湯管とが互いに連通
する一体の溶湯収容容器を構成することを特徴とするア
ルミインゴットの急速溶解装置。 - 【請求項5】溶解炉の外周の昇温炉の外周に設けられた
加熱装置が誘導コイルであり、出湯管の外周に設けられ
た推力付与装置が電磁ポンプである請求項4記載のアル
ミインゴットの急速溶解装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1338454A JP2826867B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | アルミインゴットの急速溶解方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1338454A JP2826867B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | アルミインゴットの急速溶解方法と装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03199326A JPH03199326A (ja) | 1991-08-30 |
JP2826867B2 true JP2826867B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=18318313
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1338454A Expired - Fee Related JP2826867B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | アルミインゴットの急速溶解方法と装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2826867B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6250363B1 (en) | 1998-08-07 | 2001-06-26 | Alcan International Ltd. | Rapid induction melting of metal-matrix composite materials |
JP7318210B2 (ja) * | 2019-01-17 | 2023-08-01 | 富士電機株式会社 | 溶解装置 |
CN110285673A (zh) * | 2019-07-14 | 2019-09-27 | 黄石鑫华轮毂有限公司 | 一种铝液液位控制装置 |
CN113998438A (zh) * | 2021-08-31 | 2022-02-01 | 南通泰德电子材料科技有限公司 | 一种高纯铝锭转移装置 |
CN114857929A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-05 | 贵州莹月帆铝制品有限公司 | 一种电解铝液连续铸轧生产铝板的熔炼装置及熔炼方法 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1338454A patent/JP2826867B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03199326A (ja) | 1991-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4347889A (en) | Diecasting apparatus | |
CN101528384A (zh) | 用于在连续铸造熔炉中控制温度的方法和装置 | |
JP2826867B2 (ja) | アルミインゴットの急速溶解方法と装置 | |
EP3986637B1 (en) | Apparatus and method for use in casting of metals and/ or metal alloys | |
CN108262455A (zh) | 一种制造高品质半固态轻合金铸件的一体化流变成形方法 | |
JP2826864B2 (ja) | アルミインゴットの冷材供給による急速溶解出湯方法と装置 | |
US7368690B2 (en) | Method of and apparatus for processing of semi-solid metal alloys | |
JP5682706B2 (ja) | 非鉄金属用炉装置 | |
JP2826865B2 (ja) | アルミインゴットの冷材供給による急速溶解方法と装置 | |
JP2826863B2 (ja) | アルミインゴットの冷材供給による急速溶解方法と装置 | |
JP2873593B2 (ja) | アルミインゴットの冷材供給による急速溶解方法と装置 | |
JP2874526B2 (ja) | 小型金属インゴットの鋳造方法および鋳造装置 | |
US2597269A (en) | Apparatus for the mold casting of metals | |
US5014769A (en) | Induction melting of metals without a crucible | |
JPH03199318A (ja) | アルミインゴットの急速溶解装置 | |
JP2019162648A (ja) | 溶湯補給装置及び溶湯補給方法 | |
JP2826866B2 (ja) | アルミインゴットの急速溶解炉への冷材搬送装置 | |
JP2016107333A (ja) | 非鉄金属溶解炉、非鉄金属溶解方法、及び非鉄金属溶解設備 | |
JP5082157B2 (ja) | 亜鉛の鋳造装置及び鋳造方法、並びに亜鉛棒及び亜鉛棒の製造方法 | |
JP2972526B2 (ja) | 給湯炉 | |
KR102719261B1 (ko) | 알루미늄 주조 자동화 설비 | |
JP2819711B2 (ja) | 溶解炉への冷材の供給制御方法 | |
CN212457886U (zh) | 一种石墨坩埚 | |
JPH0335865A (ja) | 精密鋳造方法および精密鋳造装置 | |
JPH03199319A (ja) | アルミインゴット急速溶解方法における溶解炉中のインゴットの保温制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080918 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090918 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |