JP3188195B2 - Vacuum casting device - Google Patents

Vacuum casting device

Info

Publication number
JP3188195B2
JP3188195B2 JP24608696A JP24608696A JP3188195B2 JP 3188195 B2 JP3188195 B2 JP 3188195B2 JP 24608696 A JP24608696 A JP 24608696A JP 24608696 A JP24608696 A JP 24608696A JP 3188195 B2 JP3188195 B2 JP 3188195B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum
nozzle
pouring
mold
ladle
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 - Lifetime
Application number
JP24608696A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1085920A (en
Inventor
敏文 舞
参四郎 畠山
尚志 山下
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP24608696A priority Critical patent/JP3188195B2/en
Publication of JPH1085920A publication Critical patent/JPH1085920A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3188195B2 publication Critical patent/JP3188195B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、真空脱ガス炉で精
練された脱ガス鋼等の真空鋳込に使用される真空鋳込装
置に関する。
The present invention relates to a vacuum casting apparatus used for vacuum casting of degassed steel or the like refined in a vacuum degassing furnace.

【0002】[0002]

【従来の技術】タービン車室等、高品質が要求される個
別鋳鋼品では、脱ガス鋼が用いられて製作される場合が
ある。このような個別鋳鋼品に使用される、一般的な脱
ガス鋼の精練では、アーク炉で特定材質の鋼を溶解した
後に、真空脱ガス炉と称されている、フインクル型アー
ク加熱機を用いた取鍋精練法によって、溶鋼中に含まれ
る、有害な窒素,酸素,水素を脱離させて、それらの含
有量を低減するようにしている。この取鍋精練法に使用
される取鍋は、真空脱ガス炉内で精練が可能なスライド
ゲート付きの取鍋が使用され、大気中で取鍋の下端に設
けたスライドゲートを作動させて、個別鋳鋼品の鋳型に
取鍋から直接注湯するようにしている。
2. Description of the Related Art In some cases, individual cast steel products requiring high quality, such as turbine casings, are manufactured using degassed steel. In general refining of degassed steel used for such individual cast steel products, a steel of a specific material is melted in an arc furnace, and then a twinkle-type arc heater called a vacuum degassing furnace is used. Harmful nitrogen, oxygen and hydrogen contained in the molten steel are desorbed by the ladle refining method to reduce their contents. The ladle used in this ladle scouring method is a ladle with a slide gate that can be scoured in a vacuum degassing furnace, and operates the slide gate provided at the lower end of the ladle in the atmosphere. It is made to pour directly from the ladle into the mold of the individual cast steel product.

【0003】このような、個別鋳鋼品の製作にあたり使
用されている、従来の鋳型への脱ガス鋼の鋳込装置につ
いての代表例を、図4,図5,図6によって説明する。
図4は、スライドゲート付きの取鍋を使用して、大気鋳
込を行う前の状態を示す断面図である。この図では、図
示省略した真空脱ガス炉内で精練し、脱ガスした溶鋼0
4を収容したスライドゲート03付きの取鍋02を、図
示省略した天井クレーンで揚重し、内部に個別鋳鋼品を
形成する空間05が設けられた鋳型01の上方まで移動
させ、鋳型01の上端に開口し、空間05に連通した湯
口06の上方に、取鍋02下部に設けられたスライドゲ
ート03を位置させた状態を示している。
A typical example of a conventional apparatus for pouring degassed steel into a mold, which is used for producing such an individual cast steel product, will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state before air casting is performed using a ladle with a slide gate. In this figure, molten steel 0 which has been scoured and degassed in a vacuum degassing furnace (not shown) is shown.
The ladle 02 with the slide gate 03 accommodating the ladle 4 is lifted by an overhead crane (not shown) and moved to above the mold 01 in which a space 05 for forming an individual cast steel product is provided. And a slide gate 03 provided at the lower part of the ladle 02 is shown above the gate 06 communicating with the space 05.

【0004】図5は、図4のB部における注湯部周辺の
詳細断面図である。図に示すように、湯口06の上方に
位置決めされたスライドゲート03は、下方から下ノズ
ル031 ,ノズルホルダー032 ,下ノズル031 およびノズ
ルホルダー032 と1体となって、取鍋02の下端を左右
にスライドする下プレート033 ,取鍋02の下端に固着
した上ノズル021 の通路と同心状の孔が設けられ、上ノ
ズル021の下端に固定された上プレート034 ,および
下プレート033 と上プレート034 にそれぞれ穿設され、
アルゴンガス07をブローするガスチャンネル035 から
なる。
FIG. 5 is a detailed cross-sectional view around a pouring section in section B of FIG. As shown in the figure, the slide gate 03 positioned above the gate 06 becomes one body with the lower nozzle 031, the nozzle holder 032, the lower nozzle 031, and the nozzle holder 032 from below, and the lower end of the ladle 02 is moved right and left. The upper plate 034 fixed to the lower end of the upper nozzle 021, and the lower plate 033 and the upper plate 034 are provided with a hole concentric with the passage of the upper nozzle 021 fixed to the lower end of the ladle 02. Are pierced respectively,
It comprises a gas channel 035 for blowing argon gas 07.

【0005】また、このガスチャンネル035 からは、上
述した上ノズル021 内に流入した溶鋼04が上ノズル02
1 内で凝固しないように、供給管を介して外部から供給
されたアルゴンガス07を、上ノズル021 内にブローす
るようにして、溶鋼04が上ノズル021 内に流入しない
ようにしている。さらに、取鍋02は、下端に設けた上
ノズル021 の軸心と鋳型01の上端に開口する湯口06
の軸心とが略一致する位置に、天井クレーンで微調整さ
れている。
[0005] From the gas channel 035, the molten steel 04 flowing into the above-described upper nozzle 021 is supplied.
Argon gas 07 supplied from outside via a supply pipe is blown into the upper nozzle 021 so that the molten steel 04 does not flow into the upper nozzle 021 so as not to be solidified in the inside 1. Further, the ladle 02 is provided with a sprue 06 opening at the axis of the upper nozzle 021 provided at the lower end and the upper end of the mold 01.
Is finely adjusted by an overhead crane to a position substantially coincident with the axis of.

【0006】図6は、取鍋02内の溶鋼04を鋳型に注
入している注湯状態を示す詳細断面図である。図に示す
ように、下プレート033 が下ノズル031 およびノズルホ
ルダ032 と1体となって、取鍋02の下端を水平方向に
スライドすることによって、下ノズル031 の下端開口が
湯口06直上に位置するとともに、上ノズル021 と同心
状に配置されることにより、ガスチャンネル035 から供
給され上ノズル021 内への溶鋼04の流入を阻止してい
たアルゴンガス07は、下ノズル031 の下端開口から排
出され、取鍋02内の溶鋼04は、上ノズル021 ,上プ
レート034 ,下プレート033 、および下ノズル031 を通
って、湯口06部より鋳型01内に注湯される。
FIG. 6 is a detailed sectional view showing a molten metal 04 in a ladle 02 being poured into a casting mold. As shown in the figure, the lower plate 033 is integrated with the lower nozzle 031 and the nozzle holder 032, and by sliding the lower end of the ladle 02 in the horizontal direction, the lower end opening of the lower nozzle 031 is positioned directly above the gate 06. At the same time, by being arranged concentrically with the upper nozzle 021, the argon gas 07 supplied from the gas channel 035 and preventing the molten steel 04 from flowing into the upper nozzle 021 is discharged from the lower end opening of the lower nozzle 031. Then, the molten steel 04 in the ladle 02 passes through the upper nozzle 021, the upper plate 034, the lower plate 033, and the lower nozzle 031, and is poured into the mold 01 from the sprue 06.

【0007】図4〜図6に示すような、従来の脱ガス鋼
の鋳込装置に於いては、図6に示す注湯時には、図5に
示す位置にある下ノズル031 を右方向にスライドさせる
必要があるために、下ノズル031 の下端と湯口06の上
端との間には、このスライドのための空間を設ける必要
がある。
In a conventional degassing steel casting apparatus as shown in FIGS. 4 to 6, when pouring as shown in FIG. 6, the lower nozzle 031 at the position shown in FIG. 5 is slid rightward. Therefore, it is necessary to provide a space for this slide between the lower end of the lower nozzle 031 and the upper end of the gate 06.

【0008】このために、真空脱ガス炉で精練され、鋳
型01に注入される取鍋02内の脱ガスされた溶鋼04
は、注湯時に下ノズル031 と湯口06間で大気と接触す
るとともに、下ノズル031 から流出して、湯口06へ流
入する溶鋼04は、ある程度の周辺の空気を巻き込んで
しまう。また、湯口06から流入し、湯道を通って鋳型
01内の空間05に溶鋼04が充填する段階では、溶鋼
04は、再度大気と接触するとともに、高熱の溶鋼04
により鋳型01が加熱されることにより、鋳型01から
発生したガス08が溶鋼04内に侵入することがある。
For this purpose, degassed molten steel 04 in a ladle 02 which is scoured in a vacuum degassing furnace and injected into a mold 01
During pouring, the molten steel 04 that flows out of the lower nozzle 031 and flows into the gate 06 while being in contact with the atmosphere between the lower nozzle 031 and the gate 06 at the time of pouring involves a certain amount of surrounding air. Also, at the stage where molten steel 04 flows from the sprue 06 and passes through the runner to fill the space 05 in the mold 01 with the molten steel 04, the molten steel 04 comes into contact with the atmosphere again, and
Due to the heating of the mold 01, the gas 08 generated from the mold 01 may enter the molten steel 04.

【0009】このように、真空脱ガス炉内で精練が可能
なスライドゲート03付きの取鍋01で精練された従来
の溶鋼04(脱ガス鋼)の個別鋳鋼品鋳型01への鋳込
は、大気鋳込でなされており、このために真空脱ガス炉
で精練され、溶鋼中に含まれる有害な窒素,酸素,水素
を脱ガスし、折角、これらの含有量を低減させた溶鋼0
4は、大気との接触により、これらの有害なガスを含む
ものとなり、個別鋳鋼品の品質値を低下させることとな
っていた。また鋳型01から発生したガス08が溶鋼0
4に侵入することから、鋳造欠陥のある個別鋳鋼品にな
ることもあった。
As described above, the conventional molten steel 04 (degassed steel) refined by the ladle 01 with the slide gate 03 capable of being refined in the vacuum degassing furnace is cast into the individual cast steel product mold 01 by: Molten steel which is refined in a vacuum degassing furnace and degass harmful nitrogen, oxygen and hydrogen contained in the molten steel to reduce its content.
Sample No. 4 contained these harmful gases due to contact with the atmosphere, and reduced the quality value of the individual cast steel product. The gas 08 generated from the mold 01 is
4, the steel product sometimes had an individual casting with a casting defect.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来大気鋳
込みをせざる得なかった、スライドゲート付き取鍋内の
溶鋼を、大気と接触させることなく鋳型へ鋳込むことが
できるようにして、上述した大気鋳込みで生じる、真空
脱ガス炉で精練された溶鋼の大気との接触により生じる
不具合、または鋳型から発生するガスが溶鋼に侵入する
ことにより生じる不具合を解消して、高品質の鋳鋼品に
できる真空鋳込装置を提供することを課題とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a method for casting molten steel in a ladle with a slide gate, which had to be cast in the atmosphere conventionally, into a mold without contact with the atmosphere. A high-quality cast steel product that eliminates the problems caused by contact of molten steel refined in a vacuum degassing furnace with the air or the problems caused by the gas generated from a mold penetrating into molten steel caused by the above-described atmospheric casting. It is an object of the present invention to provide a vacuum casting apparatus which can be used.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】このため、本発明の真空
鋳込装置は、次の手段とした。
Therefore, the vacuum casting apparatus of the present invention has the following means.

【0012】(1) 内部の空気を排出するための真空
吸引用の排気口、内部に空気を注入するための空気導入
用の空気導入弁が設けられるとともに、上部に開口する
上部開口部の周縁に、真空を保持するためのガスケット
を配設した真空槽、並びに内部の鋳込状況を視認するた
めの真空窓、内部に溶鋼を注入するための注湯口が設け
られるとともに、注湯口の周縁部に配設された真空ガス
ケットと密着、接合して、真空槽の上部開口部を密閉し
て真空を保持するようにした注湯口フランジを設けた
蓋とからなり、内部に注湯口から注入された溶鋼が充填
されて鋳鋼品を形成する鋳型が設置される真空容器を設
けた。
(1) An exhaust port for vacuum suction for discharging air inside, an air introduction valve for introducing air for injecting air into the inside, and a peripheral edge of an upper opening opening upward. , the vacuum chamber which is disposed a gasket for retaining the vacuum, as well as vacuum window for viewing the interior of the casting conditions, with a pouring port for pouring molten steel is provided inside the peripheral portion of the pouring port And an upper lid provided with a pouring port flange which is in close contact with and joined to a vacuum gasket disposed at A vacuum vessel was provided in which a mold for filling a molten steel injected from a gate to form a cast steel product was installed.

【0013】(2) 上端部外周縁に突出させたフラン
ジの下面と、注湯口の外周縁に設けたフランジ上面とを
真空ガスケットを介して密着、接合するとともに、上端
に開口する開口部に遮蔽シールを介して設けられ、注湯
で溶解する真空遮蔽板を積層して、上端開口を注湯時
まで閉鎖するために、注湯口から真空容器内に垂下させ
た注湯ノズルを設けた。
(2) The lower surface of the flange protruding from the outer peripheral edge of the upper end portion and the upper surface of the flange provided on the outer peripheral edge of the pouring port are closely adhered and joined via a vacuum gasket, and are shielded by the opening opening at the upper end. Provided through a seal , pouring
A vacuum shielding plate which melts by heat was laminated, and a pouring nozzle was provided which was suspended from the pouring port into the vacuum vessel in order to close the upper end opening until pouring.

【0014】(3) 注湯ノズルの上端開口を閉鎖する
真空遮蔽板上に、注湯ノズルの上端開口と同心状の開口
を設けた耐火シールを介して、注湯ノズルと同心状に載
置される下ノズル,および注湯を収容した取鍋の下端
に、下ノズルと同心状に配設された上ノズルとの間に設
けられ、左右方向にスライドして、上ノズルの下端を開
放して、上ノズルと下ノズルとを連通し、又は閉鎖し
て、上ノズルと下ノズルとの連通を遮断して、取鍋内の
溶湯を上ノズル,下ノズルおよび注湯ノズルを介して、
真空容器に設置された鋳型に所定量注湯するようにした
スライドゲートを設けた。
(3) Placed concentrically with the pouring nozzle on a vacuum shield plate closing the upper opening of the pouring nozzle via a fireproof seal having an opening concentric with the upper opening of the pouring nozzle. The lower nozzle is provided between the lower nozzle and the upper nozzle concentrically disposed at the lower end of the ladle containing the pouring water, and is slid left and right to open the lower end of the upper nozzle. Then, the upper nozzle and the lower nozzle are communicated or closed to shut off the communication between the upper nozzle and the lower nozzle, and the molten metal in the ladle is passed through the upper nozzle, the lower nozzle and the pouring nozzle,
A slide gate for pouring a predetermined amount of molten metal into a mold set in a vacuum vessel was provided.

【0015】なお、スライドゲートは、従来の取鍋の下
端に設けた、上ノズルの通路と同心状の孔が設けられ、
取鍋の下端に固定された上プレートに加え、下ノズルの
通路と同心状の孔が設けられ、下ノズルの上端に固定さ
れた下プレート、および上プレートと下プレートとの間
を左右にスライドし、上プレートと下プレートとにそれ
ぞれ設けられた孔と連通させる孔が設けられた中プレー
トを設け、中プレートの左右方向のスライドにより、下
ノズルと同心状に配置された上プレートの下端を開放す
る構成にすることが望ましい。また、下ノズルの外周に
は、下端を耐火シールの上面に載置でき、下ノズルを耐
火シール上に、安定して支持するノズルホルダーを固定
して設けることが望ましい。
The slide gate has a hole provided at the lower end of the conventional ladle and concentric with the passage of the upper nozzle.
In addition to the upper plate fixed to the lower end of the ladle, a hole concentric with the passage of the lower nozzle is provided, and the lower plate fixed to the upper end of the lower nozzle and the left and right slide between the upper plate and the lower plate Then, a middle plate provided with holes communicating with the holes provided in the upper plate and the lower plate is provided, and the lower end of the upper plate arranged concentrically with the lower nozzle by sliding the middle plate in the left-right direction. It is desirable that the configuration be open. In addition, it is desirable that a lower end of the lower nozzle can be placed on the upper surface of the fireproof seal on the outer periphery of the lower nozzle, and a nozzle holder that stably supports the lower nozzle on the fireproof seal is fixedly provided.

【0016】本発明の真空鋳込装置は、上述した手段に
したことにより、真空脱ガス炉内で精練が可能な、スラ
イドゲート付きの取鍋中の溶鋼は、真空脱ガス炉内で精
練され、溶鋼中に含まれる有害な窒素,酸素,水素を脱
ガスし、これらの含有量を低減させた溶鋼は、大気と接
触することなく、真空容器内に設置された鋳型に注湯さ
れるとともに、注湯中に周辺の空気を溶鋼中に巻き込む
こともない。また注湯中に、高熱の溶鋼により鋳型が加
熱され、鋳型から発生するガスは、真空容器内部から外
部に直ちに排気され、鋳型内部には鋳型から発生するガ
スが侵入してない溶鋼が充填される。これにより、鋳造
欠陥がなく、鋳鋼中に含有されるガスを充分に低減した
高品質の溶鋼による鋳鋼品を製造することができる。
According to the vacuum casting apparatus of the present invention, molten steel in a ladle with a slide gate, which can be scoured in a vacuum degassing furnace, is scoured in the vacuum degassing furnace. The harmful nitrogen, oxygen and hydrogen contained in the molten steel are degassed, and the molten steel whose content has been reduced is poured into a mold installed in a vacuum vessel without contacting the atmosphere. Also, the surrounding air does not get into the molten steel during the pouring. Also, during pouring, the mold is heated by the high-temperature molten steel, and the gas generated from the mold is immediately exhausted from the inside of the vacuum vessel to the outside, and the inside of the mold is filled with molten steel into which the gas generated from the mold does not enter. You. This makes it possible to produce a cast steel product of high quality molten steel having no casting defects and sufficiently reducing the gas contained in the cast steel.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の真空鋳込装置の実
施の一形態を、図面にもとづき説明する。図1は、本発
明の真空鋳込装置の実施の第1形態を示す全体断面図、
図2は図1に示すA部の鋳込み前を示す詳細断面図、図
3は図1に示すA部の鋳込み中を示す詳細断面図であ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a vacuum casting apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall sectional view showing a first embodiment of the vacuum casting apparatus of the present invention,
FIG. 2 is a detailed sectional view showing the part A shown in FIG. 1 before casting, and FIG. 3 is a detailed sectional view showing the part A shown in FIG. 1 during casting.

【0018】図1に示すように、鋳型13が内部に設置
された真空槽11には、側壁に、内部の空気を排出する
ための真空吸引用の排気口111 、製造された鋳鋼品を取
り出すとき、内部に空気を注入するための空気導入弁11
2 が設けられ、内部を真空状態および大気状態に自在に
形成できるようにするとともに、上部開口部の周縁に
は、真空を保持するためのガスケット113 が側壁の上端
に配設されている。
As shown in FIG. 1, a vacuum chamber 11 in which a mold 13 is installed is provided with an exhaust port 111 for vacuum suction for discharging air inside the side wall, and a manufactured cast steel product is taken out. When the air introduction valve 11 for injecting air into the inside
A gasket 113 for maintaining the vacuum is provided at the upper end of the side wall at the periphery of the upper opening, while the inside can be freely formed into a vacuum state and an atmospheric state.

【0019】また、真空槽2とともに、真空容器1を形
成する上蓋12には、上端に真空槽11の内部を視認す
るための真空窓121 ,真空槽2の内部に設置された鋳型
13に溶鋼3を注入するための注湯口122 が設けられる
とともに、外周辺に、その下面で真空槽11に設けたガ
スケット113 を押圧して密封する上蓋フランジ123 が設
けられている。
In addition to the vacuum vessel 2, the upper lid 12 forming the vacuum vessel 1 has a vacuum window 121 at the upper end for visually recognizing the inside of the vacuum vessel 11, and a mold 13 installed in the vacuum vessel 2. A pouring port 122 for injecting the gasket 3 is provided, and an outer lid flange 123 for pressing and sealing a gasket 113 provided in the vacuum chamber 11 on the lower surface thereof is provided on the outer periphery.

【0020】さらに、真空槽11の内部に配設される鋳
型13には、充填される溶鋼3で鋳鋼品を形成する鋳型
空間131 が内部に形成されるとともに、湯道132 で鋳型
空間131 と連通され、上蓋12の注湯口122 の下方に開
口する湯口133 が設けられている。また、鋳型空間131
の上方には、真空容器1内に開口させた押湯部134 が設
けられている。このように構成された真空容器1の上蓋
12の上に、図示省略した真空脱ガス炉内で脱ガスされ
た溶鋼3が入った取鍋2がセットされ、鋳込開始前の準
備状況にされる。
Further, a mold space 131 for forming a cast steel product with the molten steel 3 to be filled is formed in the mold 13 disposed inside the vacuum chamber 11, and a mold space 131 is formed between the mold space 131 and a runner 132. A spout 133 is provided which is communicated with and opens below the pouring spout 122 of the upper lid 12. Also, the mold space 131
Above is provided a feeder portion 134 opened into the vacuum vessel 1. The ladle 2 containing the molten steel 3 degassed in a vacuum degassing furnace (not shown) is set on the upper lid 12 of the vacuum vessel 1 configured as described above, and is placed in a preparation state before the start of casting. You.

【0021】このような状況から、真空容器1内を排気
口111 に連通した真空ポンプで真空引きして鋳込を開始
する。すなわち、取鍋2内の脱ガスされた溶鋼3は、後
述するスライドゲート4と、注湯口122 に垂設した後述
する注湯ノズル5とを経由して、鋳型13の湯口133 よ
り湯道132 を通って鋳型空間131 に注湯される。このと
き、上蓋12の、真空窓121 より鋳型13の押湯部134
を覗くことで、その時の鋳型空間135 の湯面の上昇状
況、および注湯停止時期が確認できる。また、注湯熱に
より鋳型13から発生する燃焼ガス135 は、真空容器1
内に拡散して排気口111 より外部へ排出される。
Under such circumstances, the interior of the vacuum vessel 1 is evacuated by a vacuum pump communicating with the exhaust port 111 to start casting. That is, the degassed molten steel 3 in the ladle 2 is passed through a slide gate 4 to be described later and a pouring nozzle 5 to be described below, which is suspended from a pouring port 122, from a pouring port 133 of the mold 13 to a runner 132 Is poured into the mold space 131 through the mold. At this time, the feeder portion 134 of the mold 13 is
By observing this, it is possible to confirm the rising state of the molten metal level in the mold space 135 and the pouring stop time. The combustion gas 135 generated from the mold 13 by the pouring heat is supplied to the vacuum vessel 1.
It diffuses in and is exhausted to the outside through the exhaust port 111.

【0022】次に、取鍋2中の脱ガスされた溶鋼3が大
気に接触することなく、また周辺の空気を巻き込むこと
なく、鋳型13内に注湯するための装置を、図2,図3
にもとづき説明する。
Next, an apparatus for pouring the degassed molten steel 3 in the ladle 2 into the mold 13 without contacting the atmosphere and entraining surrounding air is shown in FIGS. 3
It will be explained based on the following.

【0023】上述した上蓋12に設けた注湯口122 に
は、上方に突出して注湯口フランジ124 が設けられてお
り、この注湯口フランジ124 の上面に真空ガスケット12
5 が配設されている。このように構成された注湯口122
には、上端部から径方向に突出して設けた真空フランジ
51の下面で、真空ガスケット125 を押圧するようにし
て、円筒状の注湯ノズル5が注湯口122 と同心状の配置
にされて垂下されている。この注湯ノズル5の内周面に
は、取換えが可能な耐火スリーブ52が嵌挿されるとと
もに、その上端開口には、真空フランジ51の上面に遮
蔽シール53を介して、真空遮蔽板54が設けられ、注
湯時以外は閉鎖するようにしている。
The pouring port 122 provided on the above-mentioned upper lid 12 is provided with a pouring port flange 124 projecting upward, and a vacuum gasket 12 is provided on the upper surface of the pouring port flange 124.
5 are provided. Pouring port 122 configured in this way
The cylindrical pouring nozzle 5 is concentrically arranged with the pouring port 122 so as to press the vacuum gasket 125 on the lower surface of the vacuum flange 51 provided so as to protrude from the upper end in the radial direction. Have been. A replaceable refractory sleeve 52 is fitted on the inner peripheral surface of the pouring nozzle 5, and a vacuum shield plate 54 is provided at the upper end opening thereof via a shield seal 53 on the upper surface of the vacuum flange 51. It is provided and closed except when pouring.

【0024】この真空遮蔽板54は、真空容器1に発生
させる真空圧に耐え、しかも注湯開始時には、溶鋼3の
熱で瞬時に溶解する材質が使用され、具体的には、耐火
スリーブ52の内径がφ120mmの場合、板厚2mm程度
のアルミ板が有効である。すなわち、注湯口122 は、鋳
込を開始するまでは、図2に示すように、真空遮蔽板5
4を設けた注湯ノズル5で、完全に密封されているの
で、真空容器1内は高真空に保持できる。
The vacuum shield plate 54 is made of a material that withstands the vacuum pressure generated in the vacuum vessel 1 and that is instantaneously melted by the heat of the molten steel 3 at the start of pouring. When the inner diameter is 120 mm, an aluminum plate having a thickness of about 2 mm is effective. That is, until the pouring port 122 starts the casting, as shown in FIG.
The interior of the vacuum vessel 1 can be maintained at a high vacuum because it is completely sealed by the pouring nozzle 5 provided with 4.

【0025】また、真空遮蔽板54の上面には、注湯ノ
ズル5と同心状の孔があけられた耐火シール55が設け
られている。この耐火シール55は、注湯時に、溶鋼3
の熱で真空遮蔽板64の外周部分が溶解しても、溶鋼3
が外部に流出しないようにするもので、可塑性を有する
プラスチック耐火物材質のもので形成することが望まし
い。
On the upper surface of the vacuum shielding plate 54, a fireproof seal 55 having a hole concentric with the pouring nozzle 5 is provided. This refractory seal 55 is used for the molten steel 3 during pouring.
Even if the outer peripheral portion of the vacuum shielding plate 64 is melted by the heat of
Is preferably made of a plastic refractory material having plasticity.

【0026】次に、取鍋2の下端に設けられた上ノズル
21と、上述した注湯ノズル5との間に設けられるスラ
イドゲート4について説明する。スライドゲート4は、
外周にノズルホルダー42を配設し、上ノズル21と同
心状にされて、注湯ノズル5の耐火シール55上に、注
湯ノズル5と同心状にして載置される下ノズル41,下
ノズル41の上端に底面の突起部が嵌合し、下ノズル4
1と同心状の孔があけられた下プレート43,上ノズル
21の下面に固定され、上ノズル21と同心状の孔があ
けられた上プレート44,および下プレート43と上プ
レート44との間に形成された間隙部46を左右に摺動
し、上ノズル21および下ノズル41の孔と一致して、
上ノズル21と下ノズル41とを連通する孔があけられ
た中プレート45とからなる。
Next, the slide gate 4 provided between the upper nozzle 21 provided at the lower end of the ladle 2 and the above-described pouring nozzle 5 will be described. The slide gate 4
A nozzle holder 42 is provided on the outer periphery and is concentric with the upper nozzle 21, and the lower nozzle 41 and the lower nozzle which are placed concentrically with the pouring nozzle 5 on the refractory seal 55 of the pouring nozzle 5. The projection on the bottom surface is fitted to the upper end of the lower nozzle 41 and the lower nozzle 4
A lower plate 43 having a hole concentric with 1, an upper plate 44 fixed to the lower surface of the upper nozzle 21 and having a hole concentric with the upper nozzle 21, and a portion between the lower plate 43 and the upper plate 44. Slides right and left through the gap 46 formed in the upper nozzle 21 and the lower nozzle 41,
It comprises a middle plate 45 with a hole communicating the upper nozzle 21 and the lower nozzle 41.

【0027】このように、スライドゲート4は、上プレ
ート44,中プレート45,下プレート43が設けられ
ている、3枚プレート方式のものが採用されているが、
このスライドゲート4は、連続鋳造のレードル湯量調整
に適用されている、前述した下ノズル031 固定式の下プ
レート033 の既存品を、下ノズル41および下プレート
43として利用し、固定の利点を生かすように、ノズル
ホルダー42の下端にフランジ部を設け、耐火シール5
5にセットできるようにしている。
As described above, the slide gate 4 is of a three-plate type in which the upper plate 44, the middle plate 45, and the lower plate 43 are provided.
The slide gate 4 utilizes an existing product of the lower nozzle 031 fixed type lower plate 033, which is applied to the adjustment of the amount of ladle hot water in continuous casting, as the lower nozzle 41 and the lower plate 43, and makes use of the advantage of fixing. As described above, a flange portion is provided at the lower end of the nozzle holder 42 and the fireproof seal 5 is provided.
It can be set to 5.

【0028】また、取鍋2の底に設けられた上ノズル2
1内で、流入した溶鋼3が凝固しないように、上プレー
ト44および中プレート48には、アルゴンガス6を上
ノズル21内にブローするためのガス通路47が内部に
穿設されるとともに、上ノズル21内に向けてガスチャ
ンネル48が設けられている。そして、外部から供給さ
れたアルゴンガス6は、ガス通路47を通ってガスチャ
ンネル48より上ノズル21内にブローされ、図2に示
すように、注湯前には溶鋼3が上ノズル21に流入する
のを防止し、上ノズル21内での溶鋼3の凝固を防止し
ている。
An upper nozzle 2 provided at the bottom of the ladle 2
In the upper plate 44 and the middle plate 48, a gas passage 47 for blowing the argon gas 6 into the upper nozzle 21 is formed in the upper plate 44 and the middle plate 48 so that the molten steel 3 does not solidify. A gas channel 48 is provided toward the inside of the nozzle 21. Then, the argon gas 6 supplied from the outside is blown into the upper nozzle 21 from the gas channel 48 through the gas passage 47, and the molten steel 3 flows into the upper nozzle 21 before pouring as shown in FIG. And solidification of the molten steel 3 in the upper nozzle 21 is prevented.

【0029】図2に示す注湯前の状態から、中プレート
45を右方向にスライドさせ、中プレート45にあけら
れた孔の位置を上ノズル21にあけられた孔の位置に一
致させると、同時に中プレート45の孔は下プレート4
3,下ノズル41の孔とも位置が一致し、上ノズル21
内に注入されているアルゴンガス6の圧力が急減し、取
鍋2内の溶鋼3が下ノズル41の下端まで流入する。こ
の溶鋼3の流入により、注湯ノズル5の上端を閉鎖して
いた真空遮蔽板54は、瞬時に溶解され、溶鋼は、図3
に示すように、注湯ノズル5の耐火スリーブ52内部よ
り、下方に位置する湯口133 に注湯され、湯道132 を通
って鋳型空間131 に充填される。
When the middle plate 45 is slid rightward from the state before pouring shown in FIG. 2 so that the position of the hole formed in the middle plate 45 matches the position of the hole formed in the upper nozzle 21, at the same time, The hole of the middle plate 45 is the lower plate 4
3, the positions of the holes of the lower nozzle 41 also match, and the upper nozzle 21
The pressure of the argon gas 6 injected therein suddenly decreases, and the molten steel 3 in the ladle 2 flows into the lower end of the lower nozzle 41. Due to the inflow of the molten steel 3, the vacuum shielding plate 54 closing the upper end of the pouring nozzle 5 is instantaneously melted.
As shown in the figure, the molten metal is poured into the pouring gate 133 located below the inside of the refractory sleeve 52 of the pouring nozzle 5, and is filled into the mold space 131 through the runner 132.

【0030】このように、真空脱ガス炉内で脱ガス精練
が可能なスライドゲート4付き取鍋2中で精錬された溶
鋼3は、取鍋2の下端に設けた上ノズル21から流出し
て、鋳型13に注湯されて鋳鋼品を形成されるまでの
間、大気とは全く接触せず、また鋳型13へ流入の途中
で周辺の大気を巻き込むこともなく、精練された状態の
ガス含有量がそのまま保持される。また、溶鋼3の注入
により鋳型13から発生する燃焼ガス135 も、真空容器
1内から速やかに、外部に排出されるので、これらの燃
焼ガスが溶鋼3に溶け込むこともない。
As described above, the molten steel 3 refined in the ladle 2 with the slide gate 4 capable of degassing and scouring in the vacuum degassing furnace flows out of the upper nozzle 21 provided at the lower end of the ladle 2. Until the molten metal is poured into the mold 13 to form a cast steel product, it does not come into contact with the air at all, and does not entrain the surrounding air in the middle of flowing into the mold 13, and contains the refined gas. The amount is kept as is. Further, the combustion gas 135 generated from the casting mold 13 by the injection of the molten steel 3 is also quickly discharged from the inside of the vacuum vessel 1 to the outside, so that these combustion gases do not melt into the molten steel 3.

【0031】次に、本実施の形態の真空鋳込装置、およ
び本願出願人の所有するアーク炉,真空脱ガス炉を使っ
て製作した単重5.6ton の鋳鋼品(タービン車室,材
質;SCPH−21…CrMo鋼,鋳型;アルカリフェ
ノール砂)で測定したガス濃度(3) と、アーク炉で溶解
した大気炉鋼を大気中で鋳込んだ場合のガス濃度(1),
および大気炉鋼を真空脱ガス炉で精練した脱ガス鋼を大
気中で鋳込んだ場合のガス濃度(2) を表1に示す。
Next, a cast steel product having a unit weight of 5.6 ton (turbine casing, material; manufactured by using the vacuum casting apparatus of the present embodiment and the arc furnace and the vacuum degassing furnace owned by the present applicant). SCPH-21 ... CrMo steel, mold; alkali phenol sand) (3) and gas concentration when atmospheric furnace steel melted in an arc furnace is cast in the atmosphere (1),
Table 1 shows the gas concentrations (2) in the case where degassed steel obtained by refining atmospheric furnace steel in a vacuum degassing furnace was cast in the atmosphere.

【0032】このように、本実施の形態の真空鋳込装置
で製作される鋳鋼品は、有害な窒素,酸素および水素
が、品質を損うことのない量にされた高品質のものにで
きるとともに、鋳造欠陥のないものにできる。
As described above, the cast steel product manufactured by the vacuum casting apparatus according to the present embodiment can be of high quality in which harmful nitrogen, oxygen and hydrogen are reduced in quantity without impairing the quality. In addition, casting defects can be eliminated.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】[0034]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の真空鋳
込装置によれば、特許請求の範囲に示す構成により、真
空脱ガス炉内で精練が可能なスライドゲート付き取鍋中
の脱ガス鋼は、大気と接触することなく鋳型に注湯され
るとともに、注湯中、鋳型から発生するガスは、真空槽
内部に拡散排気され、鋳型内部には脱ガスされた高品質
な溶鋼が充填され、高品質の鋳鋼品を製作することがで
きる。
As described above, according to the vacuum casting apparatus of the present invention, according to the structure shown in the claims, the vacuum casting apparatus in the ladle with the slide gate capable of scouring in the vacuum degassing furnace is provided. The gas steel is poured into the mold without coming into contact with the atmosphere.During the pouring, the gas generated from the mold is diffused and exhausted into the vacuum chamber, and degassed high-quality molten steel is placed inside the mold. Filled, high quality cast steel products can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の第1形態としての真空鋳込装置
を用いた鋳込前の状況を示す全体断面図,
FIG. 1 is an overall sectional view showing a state before casting using a vacuum casting apparatus as a first embodiment of the present invention,

【図2】図1に示すA部における鋳込前の注湯部周辺の
詳細を示す部分断面図,
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing details around a pouring portion before casting in a portion A shown in FIG. 1,

【図3】図1に示すA部における鋳込中の注湯部周辺の
詳細を示す部分断面図,
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing details around a pouring portion during casting in a portion A shown in FIG. 1,

【図4】従来の個別鋳鋼鋳型への脱ガス鋼の鋳込前の状
況を示す全体断面図,
FIG. 4 is an overall sectional view showing a state before casting of degassed steel into a conventional individual cast steel mold,

【図5】図4に示すB部における鋳込前の注湯部周辺の
詳細を示す部分断面図,
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing details around a pouring portion before casting in a portion B shown in FIG. 4,

【図6】図4に示すB部における鋳込中の注湯部周辺の
詳細を示す部分断面図である。
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing details around a pouring portion during casting in a portion B shown in FIG. 4;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空容器 11 真空槽 111 排気口 112 空気導入弁 113 ガスケット 12 上蓋 121 真空窓 122 注湯口 123 上蓋フランジ 124 注湯口フランジ 125 真空ガスケット 13,01 鋳型 131 ,05 鋳型空間 132 湯道 133 ,06 湯口 134 押湯部 135 ,08 燃焼ガス 2,02 取鍋 21,021 上ノズル 3,04 溶鋼 4,03 スライドゲート 41,031 下ノズル 42,032 ノズルホルダー 43,033 下プレート 44,034 上プレート 45 中プレート 46 間隙部 47 ガス通路 48,035 ガスチャンネル 5 注湯ノズル 51 真空フランジ 52 耐火スリーブ 53 遮蔽シール 54 真空遮蔽板 55 耐火シール 6,07 アルゴンガス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum container 11 Vacuum tank 111 Exhaust port 112 Air introduction valve 113 Gasket 12 Top lid 121 Vacuum window 122 Filling port 123 Top lid flange 124 Filling port flange 125 Vacuum gasket 13,01 Mold 131,05 Mold space 132 Runner 133,06 Gate 134 Feeder 135,08 Combustion gas 2,02 Ladle 21,021 Upper nozzle 3,04 Molten steel 4,03 Slide gate 41,031 Lower nozzle 42,032 Nozzle holder 43,033 Lower plate 44,034 Upper plate 45 Medium plate 46 gap 47 gas passage 48,035 gas channel 5 pouring nozzle 51 vacuum flange 52 fireproof sleeve 53 shielding seal 54 vacuum shielding plate 55 fireproof seal 6,07 argon gas

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−122060(JP,A) 特開 平9−201665(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 18/06 B22D 1/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-6-122060 (JP, A) JP-A-9-201665 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B22D 18/06 B22D 1/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 真空吸引用の排気口、空気導入用の空気
導入弁を設けるとともに、上部開口部の周縁にガスケッ
トを配設した真空槽、並びに真空窓、注湯口、及び前記
注湯口の周縁部に配設された真空ガスケットと接合して
密封する注湯口フランジを設けた上蓋からなり、内部に
前記注湯口に連通させた鋳型を設置する空間を設けた真
空容器と、前記真空ガスケットを介して接合して密封す
る真空フランジを上端外周に設け、上端開口部を遮蔽シ
ールを介して設けた注湯熱で溶解する真空遮蔽板で閉鎖
して、前記注湯口から前記真空容器内に垂設した注湯ノ
ズルと、溶湯を収容した取鍋の下端に配設された上ノズ
ルと同心状に配設されて、前記真空遮蔽板上に耐火シー
ルを介して同心状に載置される下ノズルを具え、前記上
ノズルと前記下ノズルとの間を横移動して、前記上ノズ
ルの下端を開閉して、前記溶湯を前記下ノズルおよび前
記注湯ノズルを介して、前記鋳型に注湯するスライドゲ
ートとを設けたことを特徴とする真空鋳込装置。
1. A vacuum vessel having an exhaust port for vacuum suction, an air introduction valve for introducing air, and a gasket disposed on a periphery of an upper opening, a vacuum window, a pouring port, and a periphery of the pouring port. A vacuum vessel comprising a top lid provided with a spout flange for sealing by joining with a vacuum gasket disposed in the section, and a space provided therein with a space for installing a mold connected to the pouring port, and via the vacuum gasket. A vacuum flange is provided on the outer periphery of the upper end for sealing by joining, and the upper end opening is closed by a vacuum shielding plate provided by a shielding seal and melted by pouring heat, and is vertically suspended from the pouring opening into the vacuum container. Pouring nozzle and a lower nozzle disposed concentrically with an upper nozzle disposed at the lower end of a ladle containing the molten metal and concentrically mounted on the vacuum shielding plate via a fireproof seal. The upper nozzle and the lower nozzle And a slide gate for pouring the molten metal into the mold via the lower nozzle and the pouring nozzle by opening and closing the lower end of the upper nozzle laterally between the mold and the casting nozzle. Vacuum casting equipment.
JP24608696A 1996-09-18 1996-09-18 Vacuum casting device Expired - Lifetime JP3188195B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24608696A JP3188195B2 (en) 1996-09-18 1996-09-18 Vacuum casting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24608696A JP3188195B2 (en) 1996-09-18 1996-09-18 Vacuum casting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1085920A JPH1085920A (en) 1998-04-07
JP3188195B2 true JP3188195B2 (en) 2001-07-16

Family

ID=17143289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24608696A Expired - Lifetime JP3188195B2 (en) 1996-09-18 1996-09-18 Vacuum casting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3188195B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6339057B1 (en) 1997-04-14 2002-01-15 Stepan Company High foaming detergent composition having a non-ionic surfactant base

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951774B1 (en) 2007-12-20 2010-04-08 주식회사 한국가스기술공사 An appatatus for removing a nozzle blind of a storage tank
GB2470361B (en) 2009-05-19 2012-12-26 Honeywell Uk Ltd Method of casting
KR101165599B1 (en) 2010-12-13 2012-07-23 주식회사 한국가스기술공사 Perlite Refilling Tool for LNG Storage-Tank
CN108772555B (en) * 2018-06-25 2020-01-03 溧阳市联华机械制造有限公司 Explosion-proof device of vacuum suction casting chamber and control method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6339057B1 (en) 1997-04-14 2002-01-15 Stepan Company High foaming detergent composition having a non-ionic surfactant base

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1085920A (en) 1998-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1577687A3 (en) Method of casting by vacuum suction in gas-penetrable form and device for effecting same
CN1781626B (en) Regulation method for throughflow and bottom nozzle of a metallurgical vessel
US3809146A (en) Method of opening an intermediate vessel nozzle for continuous casting
US3402757A (en) Method for continuous casting of steel through a closed gas filled chamber
CN1071607C (en) A flow control device for the outlet nozzle of a metallurgical vessel
US5205346A (en) Method and apparatus for countergravity casting molten metal
JP3188195B2 (en) Vacuum casting device
US3460725A (en) Apparatus for pouring molten metal
JPS61219451A (en) Method and apparatus for continuous casting
US3174200A (en) Method of purging mold and pouring metal therein
US5178203A (en) Apparatus for the countergravity casting of metals
US4541865A (en) Continuous vacuum degassing and casting of steel
US5645121A (en) Method of continuous casting using sealed tundish and improved tundish seal
JP2013208641A (en) Continuous casting method
US3700026A (en) Ingot casting apparatus
WO2015029106A1 (en) Continuous casting method
JP3484820B2 (en) Continuous casting of free-cutting steel
JPS5973173A (en) Method and device for raising of molten steel
CZ290291B6 (en) Process and apparatus for casting parts
JPS63174764A (en) Method for preventing molten steel oxidation at casting start in continuous casting
JPH10314901A (en) Method for preventing air oxidation of molten steel at the time of starting casting in continuous casting
JPS59125250A (en) Hole opening method of long nozzle in continuous casting
RU2026135C1 (en) Method of casting ingots
JPH0735642Y2 (en) Antioxidation device for molten steel in tundish at the start of casting in continuous casting equipment
JPS5910448A (en) Method for charging molten metal into casting mold in continuous casting

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010410

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090511

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090511

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100511

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term