JP5973023B2 - 溶湯品質改善型低圧鋳造方法及び装置、並びに溶湯品質改善型スクイズ鋳造方法及び装置、並びに連続鋳造方法及び溶湯品質改善装置付連続鋳造装置、並びに鋳造方法及び鋳造装置 - Google Patents
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導電性金属の溶湯の収納容器に圧縮空気を送り込んで、溶湯をストーク本体部を介して金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型低圧鋳造方法であって、
前記ストーク本体部と前記金型装置との間に、両者を連通する連通部を設け、前記連通部の外部から、前記連通部の内部の溶湯に横向きに一方向に向かう磁場を加え、前記連通部の内部の溶湯に縦向きに所定周波数の交流電流を流して、溶湯を前記周波数に応じて振動させることにより溶湯の改質を行い、改質後の溶湯を前記金型装置に注入するようにした、
ことを特徴とする。
射出装置のシリンダに注入した導電性金属の溶湯をプランジャによって金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型スクイズ鋳造方法であって、
前記プランジャと前記金型装置との間に、両者を連通する連通部を設け、前記連通部の外部から、前記連通部の内部の溶湯に横向きに一方向に向かう磁場を加え、前記連通部の内部の溶湯に縦向きに所定周波数の交流電流を流して、溶湯を前記周波数に応じて振動させることにより溶湯の改質を行い、改質後の溶湯を前記金型装置に注入するようにした、 ことを特徴とする。
導電性金属の溶湯の収納容器に圧縮空気を送り込んで、溶湯をストーク本体部を介して金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型低圧鋳造装置であって、
前記ストーク本体部と前記金型装置との間に溶湯品質改善部を設け、
前記溶湯品質改善部は、
前記ストーク本体部と前記成形品用空洞を連通する連通部と、
前記連通部の外部に設けた永久磁石装置であって、前記永久磁石装置は、
前記連通部を横向きに挟む第1磁極部及び第2磁極部を有し、前記第1
磁極部はN極又はS極を前記連通部に向かい合わせ、前記第2磁極部は
前記第1磁極部と異なる磁極を向かい合わせるようにS極又はN極を前
記連通部に向かい合わせている、永久磁石装置と、
前記連通部内における溶湯に縦向きに電流を流す第1電極及び第2電極
と、
を備えるものとして構成されている、
ことを特徴とする。
射出装置のシリンダに注入した導電性金属の溶湯をプランジャによって金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型スクイズ鋳造装置であって、
前記プランジャと前記金型装置との間に溶湯品質改善部を設け、
前記溶湯品質改善部は、
前記プランジャと前記成形品用空洞を連通する連通部と、
前記連通部の外部に設けた永久磁石装置であって、前記永久磁石装置は、
前記連通部を横向きに挟む第1磁極部及び第2磁極部を有し、前記第1
磁極部はN極又はS極を前記連通部に向かい合わせ、前記第2磁極部は
前記第1磁極部と異なる磁極を向かい合わせるようにS極又はN極を前
記連通部に向かい合わせている、永久磁石装置と、
前記連通部内における溶湯に縦向きに電流を流す第1電極及び第2電極
と、
を備えるものとして構成されている、
ことを特徴とする。
導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を前記鋳型から取り出すようにした連続鋳造方法であって、
前記鋳型に供給する前における前記溶湯に、溶湯の供給と前記鋳造品の取り出しの方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした第1の改質ステップと、
前記鋳型中における前記溶湯に、前記溶湯の供給と前記鋳造品の取り出しの方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした第2の改質ステップと、
の少なくとも一方のステップを備える、
ものとして構成される。
導電性金属の液相状態にある溶湯の供給を受け、前記溶湯を冷却することにより固相状態の鋳造品を取り出し得るようにした溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置であって、
入口の側から液相状態の前記溶湯の供給を受け、冷却により固相状態の前記鋳造品を出口の側から排出する鋳型と、
前記溶湯を前記入口に入る前に品質を改善する第1の品質改善装置と、前記溶湯を前記鋳型に入ってから品質を改善する第2の品質改善装置と、の少なくとも一方と、
を有し、
前記第1の品質改善装置は、上方に位置する第1電極とそれよりも下方に位置する第2電極とを有する電極部と、液相状態にある前記溶湯に磁場をかけるための永久磁石を有する第1の磁場発生装置と、を備え、
前記第2の品質改善装置は、上方に位置する前記第1電極とそれよりも下方に位置する前記第2電極とを有する前記電極部と、液相状態にある前記溶湯に磁場をかけるための永久磁石を有する第2の磁場発生装置と、を備え、
前記第1電極は液相状態にある前記溶湯と電気的に導通可能に設けられ、前記第2電極は固相状態にある前記鋳造品と電気的に導通可能に設けられ、前記第1電極及び前記第2電極はこれらの間に前記溶湯及び前記鋳造品を介して上下方向に交流電流を流し得るものとして構成され、
前記第1の磁場発生装置は前記鋳型の上流側に設けられ、前記鋳型に供給される前の前記溶湯に横向きに第1の磁力線を加え、前記第1の磁力線を前記溶湯に一方から他方に一方向に貫通させて、前記交流電流と交差させ得るものとして構成され、
前記第2の磁場発生装置は前記鋳型の外部側方に設けられ、前記鋳型中の前記溶湯に横向きに第2の磁力線を加え、前記第2の磁力線を前記溶湯に一方から他方に一方向に貫通させて、前記交流電流と交差させ得るものとして構成された、
ものとして構成される。
導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を製造するようにした鋳造方法であって、
前記鋳型に供給する前における前記溶湯に、溶湯の供給方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした、
ものとして構成される。
導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を製造するようにした鋳造装置であって、
前記鋳型と、
前記鋳型の手前側に設けられた品質改善装置と、
を備え、
前記品質改善装置は、
前記鋳型に前記溶湯を供給する供給菅部と、
前記供給菅部中の前記溶湯に、溶湯の供給方向に沿って交流電流を流す、一対の電
極と、
前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るよ
うに磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により
前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした、磁場
発生装置と、
備える、
ものとして構成される。
図1(A)において、るつぼ(溶湯収納容器)1の中に導電性金属の溶湯Mが収納されている。るつぼ1の外側を取り囲む加熱手段としての加熱炉の図示は省略している。なお、加熱手段として、溶湯M中に差し込む汎用のヒータチューブを用いることもできる。
また、小径菅部32aとしては、シリンダ32が元々備えている構成の一部をそのまま用いることもできる。つまり、シリンダ32は、プランジャ33の注入動作時に内部の溶湯Mの圧力を高めるために先端が小径となっているため、この部分を前記小径菅部32aとして用いればよい。この場合には射出装置31自体には何等改変は必要がなくなる。
Claims (16)
- 導電性金属の溶湯の収納容器に圧縮空気を送り込んで、溶湯をストーク本体部を介して金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型低圧鋳造方法であって、
前記ストーク本体部と前記金型装置との間に、両者を連通する連通部を設け、前記連通部の外部から、前記連通部の内部の溶湯に横向きに一方向に向かう磁場を加え、前記連通部の内部の溶湯に縦向きに所定周波数の交流電流を流して、溶湯を前記周波数に応じて振動させることにより溶湯の改質を行い、改質後の溶湯を前記金型装置に注入するようにした、
ことを特徴とする溶湯品質改善型低圧鋳造方法。 - 射出装置のシリンダに注入した導電性金属の溶湯をプランジャによって金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型スクイズ鋳造方法であって、
前記プランジャと前記金型装置との間に、両者を連通する連通部を設け、前記連通部の外部から、前記連通部の内部の溶湯に横向きに一方向に向かう磁場を加え、前記連通部の内部の溶湯に縦向きに所定周波数の交流電流を流して、溶湯を前記周波数に応じて振動させることにより溶湯の改質を行い、改質後の溶湯を前記金型装置に注入するようにした、 ことを特徴とする溶湯品質改善型スクイズ鋳造方法。 - 導電性金属の溶湯の収納容器に圧縮空気を送り込んで、溶湯をストーク本体部を介して金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型低圧鋳造装置であって、
溶湯品質改善部を設け、
前記溶湯品質改善部は、
前記ストーク本体部と前記金型装置との間に設けられた、
前記ストーク本体部と前記成形品用空洞を連通する連通部と、
前記連通部の外部に設けた永久磁石装置であって、前記永久磁石装置は、
前記連通部を横向きに挟む第1磁極部及び第2磁極部を有し、前記第1
磁極部はN極又はS極を前記連通部に向かい合わせ、前記第2磁極部は
前記第1磁極部と異なる磁極を向かい合わせるようにS極又はN極を前
記連通部に向かい合わせている、永久磁石装置と、
前記連通部内における溶湯に縦向きに電流を流す第1電極及び第2電極と、
を備えるものとして構成されている、
ことを特徴とする溶湯品質改善型低圧鋳造装置。 - 前記第1電極及び前記第2電極の間に接続される電源装置をさらに備え、
前記電源装置は、前記第1電極及び前記第2電極の間に交流電流を流し得るものとして構成されている、ことを特徴とする請求項3に記載の溶湯品質改善型低圧鋳造装置。 - 射出装置のシリンダに注入した導電性金属の溶湯をプランジャによって金型装置の成形品用空洞に注入して成形品を得るようにした、溶湯品質改善型スクイズ鋳造装置であって、
溶湯品質改善部を設け、
前記溶湯品質改善部は、
前記プランジャと前記金型装置との間に設けられた、
前記プランジャと前記成形品用空洞を連通する連通部と、
前記連通部の外部に設けた永久磁石装置であって、前記永久磁石装置は、
前記連通部を横向きに挟む第1磁極部及び第2磁極部を有し、前記第1
磁極部はN極又はS極を前記連通部に向かい合わせ、前記第2磁極部は
前記第1磁極部と異なる磁極を向かい合わせるようにS極又はN極を前
記連通部に向かい合わせている、永久磁石装置と、
前記連通部内における溶湯に縦向きに電流を流す第1電極及び第2電極と、
を備えるものとして構成されている、
ことを特徴とする溶湯品質改善型スクイズ鋳造装置。 - 前記第1電極及び前記第2電極の間に接続される電源装置をさらに備え、
前記電源装置は、前記第1電極と前記第2電極の間に交流電流を流し得るものとして構成されている、ことを特徴とする請求項5に記載の溶湯品質改善型スクイズ鋳造装置。 - 導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を前記鋳型から取り出すようにした連続鋳造方法であって、
前記鋳型に供給する前における前記溶湯に、溶湯の供給と前記鋳造品の取り出しの方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした第1の改質ステップと、
前記鋳型中における前記溶湯に、前記溶湯の供給と前記鋳造品の取り出しの方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした第2の改質ステップと、
の少なくとも一方のステップを備えることを特徴とする連続鋳造方法。 - 導電性金属の液相状態にある溶湯の供給を受け、前記溶湯を冷却することにより固相状態の鋳造品を取り出し得るようにした溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置であって、 入口の側から液相状態の前記溶湯の供給を受け、冷却により固相状態の前記鋳造品を出口の側から排出する鋳型と、
前記溶湯を前記入口に入る前に品質を改善する第1の品質改善装置と、前記溶湯を前記鋳型に入ってから品質を改善する第2の品質改善装置と、の少なくとも一方と、
を有し、
前記第1の品質改善装置は、上方に位置する第1電極とそれよりも下方に位置する第2電極とを有する電極部と、液相状態にある前記溶湯に磁場をかけるための永久磁石を有する第1の磁場発生装置と、を備え、
前記第2の品質改善装置は、上方に位置する前記第1電極とそれよりも下方に位置する前記第2電極とを有する前記電極部と、液相状態にある前記溶湯に磁場をかけるための永久磁石を有する第2の磁場発生装置と、を備え、
前記第1電極は液相状態にある前記溶湯と電気的に導通可能に設けられ、前記第2電極は固相状態にある前記鋳造品と電気的に導通可能に設けられ、前記第1電極及び前記第2電極はこれらの間に前記溶湯及び前記鋳造品を介して上下方向に交流電流を流し得るものとして構成され、
前記第1の磁場発生装置は前記鋳型の上流側に設けられ、前記鋳型に供給される前の前記溶湯に横向きに第1の磁力線を加え、前記第1の磁力線を前記溶湯に一方から他方に一方向に貫通させて、前記交流電流と交差させ得るものとして構成され、
前記第2の磁場発生装置は前記鋳型の外部側方に設けられ、前記鋳型中の前記溶湯に横向きに第2の磁力線を加え、前記第2の磁力線を前記溶湯に一方から他方に一方向に貫通させて、前記交流電流と交差させ得るものとして構成された、
ことを特徴とする溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置。 - 前記第2の磁場発生装置は、前記鋳型の側壁に形成した磁場発生装置収納室内に収納したことを特徴とする請求項8に記載の溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置。
- 前記第2の磁場発生装置は前記鋳型に対し位置を上下方向に調節可能なものとして構成されていることを特徴とする請求項8又は9に記載の溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置。
- 前記第2電極は先端にローラを備え、前記ローラは取り出される前記鋳造品の外面との接触により回転可能なものとして構成されていることを特徴とする請求項8乃至10の1つに記載の溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置。
- 前記第1電極及び前記第2電極にはこれらの間に交流電流を流しうる電源装置が接続されていることを特徴とする請求項8乃至11の1つに記載の溶湯品質改善装置付連続鋳造用鋳型装置。
- 導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を製造するようにした鋳造方法であって、
前記鋳型に供給する前における前記溶湯に、溶湯の供給方向に沿って交流電流を流し、前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るように磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした、
ことを特徴とする鋳造方法。 - 導電性金属の液相状態にある溶湯を鋳型に供給し、前記鋳型において前記溶湯を冷却することにより、固相状態の鋳造品を製造するようにした鋳造装置であって、
前記鋳型と、
品質改善装置と、
を備え、
前記品質改善装置は、
前記鋳型に前記溶湯を供給する供給菅部と、
前記供給菅部中の前記溶湯に、溶湯の供給方向に沿って交流電流を流す、一対の電
極と、
前記交流電流と交差するように、前記溶湯を一側方から他側方に一方向に横切るよ
うに磁場を加えて、前記交流電流と前記磁場との交差により発生する電磁力により
前記溶湯を振動させることにより、前記溶湯の品質の改善を図るようにした、磁場
発生装置と、
備える、
ことを特徴とする鋳造装置。 - 前記鋳造装置は、低圧鋳造装置、スクイズ鋳造装置あるいは連続鋳造装置である、ことを特徴とする請求項14に記載の鋳造装置。
- 前記連続鋳造装置は、ビレット又はスラブを製造する連続鋳造装置であることを特徴とする請求項15に記載の鋳造装置。
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