JP4551407B2 - 金属の水平連続鋳造 - Google Patents
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Description
テーパ状の透過性グラファイト環状リング24が、鋳型本体16の内側に装着されて、鋳型への内面を形成する。耐火性材料から成る転移プレート26が、鋳型の上流(又は金属入口端)28に装着される。転移プレート26は、環状リング24より小さい断面の内部開口を有することにより、鋳型の隅に肩部とポケット30を形成する。Oリングシール31が、耐火性プレート26、グラファイトリング24と鋳型本体16の交点に設けられる。
他の実施の形態で、潤滑剤は、例えば、供給路に送出される前に潤滑剤内にガスのエマルションを形成することにより、ガスを含有する。もしこのガスが、ポケットに送出されたガスと反応性を有する場合、反応生成物は、反応生成物の生成表面を修正するのに使用することができる。
11 水平鋳造型
12 入口トラフ
13 インゴット
14 コンベヤー
16 二つ割り鋳型本体
17 二つ割り鋳型本体
18 水路
24 環状リング
26 転移プレート
30 ポケット
32 環状流路
33 追加環状流路
34 環状流路
40 金属本体
42 鋳型
46 不透過性バリヤー
64 電極
66 電極
68 抵抗測定装置
70 比較器
72 潤滑剤ポンプ
Claims (33)
- 溶融アルミニウムの水平鋳造用の鋳型において、
入口端と出口端を有する開放端部鋳型キャビティを形成する鋳型本体と、鋳型キャビティの入口端の近傍で鋳型本体内に装着されていると共に、その内面が鋳型の内面を形成する透過性環状壁部材と、鋳型キャビティの入口端に装着されて、鋳型キャビティより小さい断面を有する鋳型入口開口を形成することにより、鋳型キャビティの入口端において環状肩部を設ける耐火性転移プレートと、鋳型入口開口を介して溶融アルミニウムを供給する供給手段と、ガスを鋳型キャビティに供給する第1導管及び第2導管とを備え、又、第1導管は、第2導管よりも環状肩部により近接配置され、更に、第1導管は、肩部とキャビティ壁の間の隅において無金属ポケットを形成するように、ガスを供給するように構成される一方、第2導管は、鋳型の内面の近傍でアルミニウムと接触するように、透過性環状壁部材を介してガスを供給するように構成された鋳型。 - 第1導管と第2導管の間に配置されて、透過性環状壁部材に潤滑剤を供給する第3導管を含む請求項1に記載の鋳型。
- 第1導管が、無金属ポケットにガスを供給するように、溝を介して無金属ポケットに接続されている請求項1に記載の鋳型。
- 第1導管が、無金属ポケットにガスを供給するように、透過性環状壁部材を介して無金属ポケットに接続されている請求項1に記載の鋳型。
- 透過性環状壁部材内で第1導管と第3導管の間に配置された不透過性バリヤーを含む請求項2に記載の鋳型。
- 透過性環状壁部材内で第2導管と第3導管の間に配置された不透過性バリヤーを含む請求項2に記載の鋳型。
- 第1導管がより反応性の高いガスの源に接続される一方、第2導管がより反応性の低いガスの源に接続される請求項1に記載の鋳型。
- 鋳型キャビティ壁と鋳造中に鋳型内に存在する溶融アルミニウムの間の電気抵抗を測定するように配置された検出器を含む請求項2に記載の鋳型。
- 鋳型キャビティが、金属流れの方向で外方にテーパ付けされた請求項1に記載の鋳型。
- テーパが、鋳型キャビティの円周の周りで変動する請求項9に記載の鋳型。
- 鋳型入口開口が、円形断面を有するインゴットを製造するように、非円形断面を有する請求項1に記載の鋳型。
- 鋳型入口開口が偏心配置された請求項11に記載の鋳型。
- 鋳型本体が、出口端において冷却水排出開口に接続された冷却水送出流路を含む請求項1に記載の鋳型。
- 冷却水排出開口が、互いにずらした位置にあると共に、その排出開口寸法と排出角度が鋳型本体の回りで変動させられる請求項13に記載の鋳型。
- 溶融アルミニウムを水平連続鋳造する方法において、
鋳型本体内に形成された開放端部鋳型キャビティの入口端において、耐火性転移プレートの開口を介して、供給トラフから溶融アルミニウムを連続的に供給すると共に、耐火性転移プレートが、鋳型キャビティより小さい断面を有する鋳型入口開口を形成することにより、鋳型キャビティの入口端において肩部を設けることと、
鋳型キャビティ内で、肩部の近傍での金属メニスカスの形成と共に、鋳型キャビティの内面の一部を形成する透過性耐火壁部を超えて溶融アルミニウムを移動させることと、
アルミニウムと反応する第1ガスを、肩部に導入することにより、無金属ポケットを形成すると共に、溶融アルミニウムに接触させることにより、ガスとアルミニウムの反応生成物からなる外面を有するアルミニウム本体を形成することと、
第1ガスの下流で、第2ガスを、鋳型キャビティに導入すると共に、アルミニウム本体の鋳肌に接触させることと
を備える方法。 - 第1ガスが、酸素、空気、シラン、SF6及びメタンからなる群又は該群の1種以上と不活性ガスの混合物から選択される請求項15に記載の方法。
- 第1ガスが、アルゴンと酸素の混合物である請求項16に記載の方法。
- 第2ガスが、透過性耐火壁部を通過する請求項15に記載の方法。
- 第2ガスが、不活性ガスへの酸素の混合物であり、又、第1ガスが酸素である請求項18に記載の方法。
- 第2ガスが、第1ガスよりもアルミニウムとの反応性が低い請求項18に記載の方法。
- 第2ガスが、空気、窒素及び不活性ガスからなる群から選択される請求項18に記載の方法。
- 第2ガスが、アルゴンである請求項21に記載の方法。
- 潤滑剤が、第1ガスがアルミニウム本体と接触する位置と第2ガスがアルミニウム本体と接触する位置の間で、透過性耐火壁部に貫通供給されると共に、アルミニウム本体の鋳肌に接触させられる請求項18に記載の方法。
- 潤滑剤が、第1ガスが鋳型キャビティに流入する前に第1ガスと接触することを防止される請求項23に記載の方法。
- 潤滑剤が、第2ガスが鋳型キャビティに流入する前に第2ガスと接触することを防止される請求項23に記載の方法。
- 第1ガスが、ガス、液体を含有するガス又はガスを含有する液体として供給される請求項15に記載の方法。
- 潤滑剤が他のガスを含有する請求項23に記載の方法。
- 潤滑剤中の第1ガスが、ポケット内のガスと反応して、アルミニウム本体上に改質反応生成物を形成する請求項27に記載の方法。
- 円形断面を有するインゴットを得るように非円形断面にした鋳型入口開口に、溶融アルミニウムが供給される請求項15に記載の方法。
- 偏心配置された鋳型入口開口に、溶融アルミニウムが供給される請求項29に記載の方法。
- 冷却液の流れが、鋳型キャビティから排出される時に成形インゴットに指向される請求項15に記載の方法。
- 冷却液が、成形インゴットを100℃/sec.を超える速度で冷却することにより、インゴット中に微細粒子構造を形成する請求項31に記載の方法。
- 鋳型と鋳型内で形成中のインゴットの間の電気抵抗を測定して、測定された電気抵抗に基づいて、鋳型の透過性耐火壁部への潤滑剤の流れを変動させる請求項23に記載の方法。
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