JP6182362B2

JP6182362B2 - 鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法

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Publication number: JP6182362B2
Application number: JP2013119410A
Authority: JP
Inventors: 博俊谷口
Original assignee: 株式会社Ｊｆｓ貿易
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2033-06-06
Also published as: JP2014237862A

Description

本発明は、鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法に係り、特に、コアードワイヤを用いて鋳鉄溶湯に対する黒鉛球状化処理を行なうに際して、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることの出来る方法に関するものである。

従来から、鋳鉄溶湯に対して、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｉ、ＲＥ（希土類元素）等の黒鉛球状化元素を含む球状化剤を添加して、かかる溶湯中の黒鉛を球状化せしめて得られる球状黒鉛鋳鉄は、強度や靭性等の特性に優れているところから、鋳鉄管や自動車のエンジン、足回り材料等として、広く用いられてきている。また、そのような球状黒鉛鋳鉄の製造に際しては、置き注ぎ法乃至サンドイッチ法と称される手法やコアードワイヤ式と称される方式を採用して、鋳鉄溶湯に球状化剤を添加することにより、球状化剤と鋳鉄溶湯との反応を進めて、かかる球状化剤中の黒鉛球状化元素にて、鋳鉄溶湯中の黒鉛を球状化せしめるようになっている。

その中でも、近年、コアードワイヤ式による黒鉛球状化処理方法が、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素を高い歩留まりで添加することが出来る方法として注目され、多く採用されるようになってきている。例えば、そのようなコアードワイヤ式の黒鉛球状化処理方法として、特開２００６−３１６３３１号公報（特許文献１）においては、金属ＭｇやＭｇ合金を芯材とし、この芯材（球状化剤）を鋼板又は鋼管等からなる被覆材で被覆した鉄被覆Ｍｇワイヤー（コアードワイヤ）を、取鍋内に収容された溶融鋳鉄中に供給して、被覆材が溶解した後に、芯材と溶融鋳鉄とを接触・反応させることにより、鋳鉄溶湯中の黒鉛を球状化せしめるという方式が、採用されている。

ところで、このようなコアードワイヤを用いた黒鉛球状化処理方法においては、球状化剤と鋳鉄溶湯とを鋳鉄溶湯内の最適な位置において接触・反応させるために、コアードワイヤを鋳鉄溶湯内の所望の位置まで挿入することが、大変重要であると考えられている。そこで、上記特許文献１においては、鉄被覆Ｍｇワイヤーが、取鍋の上方に配置された直線状のガイドパイプを経由して、溶融鋳鉄内に供給されるようになっていると共に、Ｍｇを高い歩留まりで溶融鋳鉄中に添加するために、被覆材の溶融鋳鉄中における溶解位置が溶融鋳鉄の浴深さの１／２以上の深さの位置になるように、溶融鋳鉄の浴深さ及び被覆材の厚みに応じて、鉄被覆Ｍｇワイヤーの溶融鋳鉄中への供給速度を調整することが明らかにされている。

しかしながら、そのようなコアードワイヤを用いた従来の黒鉛球状化処理方法にあっては、鋳鉄溶湯の比重が非常に大きいのに対して、球状化剤の比重は比較的小さいものであるところから、鋳鉄溶湯とコアードワイヤとの単位体積あたりの重量差（比重差）が大きく、そのために、コアードワイヤの上方からの挿入時に、鋳鉄溶湯内において、かかるコアードワイヤが大きな浮力を受けることによって湾曲せしめられて、コアードワイヤを鋳鉄溶湯内の所望の位置に挿入することが出来ず、またコアードワイヤ自身の巻き癖（捻じれ）等のために、鋳鉄溶湯内に鉛直方向に挿入することが難しい場合も多く、それ故に、球状化剤と鋳鉄溶湯とを鋳鉄溶湯内の最適な場所において接触・反応させることが困難となる。このため、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりが低下してしまうという問題を惹起することとなるのである。また、コアードワイヤの供給速度を調整して、コアードワイヤを所望の位置付近にまで到達させようとすると、コアードワイヤを適正な供給速度より速い速度で供給しなければならなくなり、それによって、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりが低下してしまうという問題も内在する。なお、これらの問題が発生する傾向は、特に、大型の取鍋が用いられて、そこに収容される鋳鉄溶湯の深さが深くなる程、コアードワイヤの受ける浮力が大きくなるために、顕著となるのである。

特開２００６−３１６３３１号公報

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、コアードワイヤを用いて、鋳鉄溶湯に対する黒鉛球状化処理を行なうに際して、かかるコアードワイヤを鋳鉄溶湯内の所望の位置まで効果的に導いて、溶解せしめることにより、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることが出来る方法を提供することにある。

そして、本発明にあっては、かくの如き課題の解決のために、取鍋内に収容された鋳鉄溶湯内に、Ｍｇ系合金からなる黒鉛球状化剤の粉粒体がパイプ状鉄皮内に充填されてなるコアードワイヤを供給して、溶解せしめることにより、かかる鋳鉄溶湯中の黒鉛を該コアードワイヤ内の黒鉛球状化剤にて球状化処理する方法にして、耐火性乃至は難溶性の材料からなり且つ該コアードワイヤの外径よりも大きな内径を有する導入パイプを、前記取鍋内の鋳鉄溶湯中に鉛直方向に所定深さ差し込んだ状態下において、前記供給されるコアードワイヤを上方から該導入パイプ内に挿入せしめ、そして該導入パイプの下端から該鋳鉄溶湯内に導くことにより、該コアードワイヤが該鋳鉄溶湯に溶解せしめられるようにしたことを特徴とする鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法を、その要旨とするものである。

なお、このような本発明に従う鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法の好ましい態様の一つによれば、前記導入パイプの上部開口部が、上方に向かって拡径されたワイヤ案内部を有している。

また、かかる本発明に従う鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法の望ましい態様の他の一つによれば、前記取鍋の開口部に架設された支持部材にて、前記導入パイプが鉛直方向に延びるように固定、保持されて、該取鍋内の鋳鉄溶湯中に所定深さ差し込まれるようになっている。

このように、本発明にあっては、耐火性乃至は難溶性の材料からなる導入パイプを、取鍋内の鋳鉄溶湯中に鉛直方向に所定深さ差し込んだ状態下において、コアードワイヤを上方から導入パイプ内に挿入せしめて、かかる導入パイプの下端から鋳鉄溶湯内に導くことにより、コアードワイヤが、鋳鉄溶湯に溶解せしめられるようにされているところから、鋳鉄溶湯とコアードワイヤとの比重差により生じる浮力や、コアードワイヤの巻き癖（捻じれ）等に影響されることなく、従ってコアードワイヤが湾曲せしめられることなく、かかるコアードワイヤを、導入パイプの下端から突き出して、鋳鉄溶湯内の所望の位置まで挿入することが出来る利点を生じるのである。即ち、導入パイプの差込み深さを調整することにより、球状化剤と鋳鉄溶湯とを鋳鉄溶湯内の最適な場所において接触・反応させることが可能となるのであり、これによって、鋳鉄溶湯に対する黒鉛球状化処理時のＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることが出来るのである。

しかも、このような本発明によれば、取鍋の大きさや鋳鉄溶湯の深さに関わらず、例えば、大型の取鍋が用いられて鋳鉄溶湯の深さが深くなる場合においても、換言すればコアードワイヤが受ける浮力が大きい場合であっても、かかるコアードワイヤを、鋳鉄溶湯内の所望の位置まで挿入することが容易に出来ることとなる。このため、コアードワイヤを適正な供給速度で供給することが可能となるのであり、これによっても、鋳鉄溶湯に対する黒鉛球状化処理時のＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることが出来る特徴を発揮することとなる。

本発明に従う鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法において用いられる装置の一例を示す部分断面説明図である。図１におけるＡ−Ａ断面に相当する拡大説明図であって、コアードワイヤの断面形態の一例を示すものである。図１におけるＢ部拡大断面説明図であって、コアードワイヤが導入パイプに挿入されている状態を示している。図１におけるＣ部拡大断面説明図であって、鋳鉄溶湯内における球状化剤と鋳鉄溶湯との接触・反応状態を模式的に示すものである。図３に対応する断面説明図であって、コアードワイヤを導入パイプに挿入する際の状態を模式的に示すものである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。

先ず、図１には、本発明に従う鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法に用いられる装置の一例が、示されている。そこにおいて、黒鉛球状化処理装置１０は、取鍋１２内に収容された鋳鉄溶湯１４内に、所定のコアードワイヤ１６を供給して、かかる鋳鉄溶湯１４に対して、目的とする黒鉛球状化処理を実施し得るようになっている。そして、ここでは、コアードワイヤ１６は、取鍋１２から所定距離離れた位置に、コイル状に巻かれた状態で載置されており、全長に亘って、図２に示されるように、Ｍｇ系合金からなる所定サイズの粉粒体状の黒鉛球状化剤１８が、パイプ状の鉄皮２０内に充填されてなる管状の断面形態を有し、そのコイルから所定のスピードで取り出されるようになっている。なお、ここで用いられるコアードワイヤ１６は、従来から公知のものであり、また鉄皮２０内に充填される黒鉛球状化剤にあっても、公知の各種サイズのＭｇ系合金のものが用いられ、例えば、Ｍｇを、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ等と合金化してなる、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金、Ｎｉ−Ｍｇ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ系合金等の黒鉛球状化添加合金が用いられることとなる。

また、そのような黒鉛球状化処理装置１０におけるコアードワイヤ１６を供給するための骨組みが、鋼製の架台２２によって構成されている。そして、その架台２２上には、コアードワイヤ１６を案内して、その供給経路を規定するためのガイド部材２４が、二箇所に設置されている。更に、架台２２上に固設されたフィーダ架台２６には、コアードワイヤ１６を取鍋１２に向かって所定の速度で送出するための公知のフィーダ２８が、取り付けられている。なお、そのようなフィーダ２８としては、コアードワイヤ１６のような長手の線状部材を予め設定された速度で送出し得る機能を持つものであれば、公知の各種構造の装置の何れもが、適宜に選定されて、用いられることとなる。また、フィーダ２８は、図示しないコントローラに接続されることによって、コアードワイヤ１６の送出速度の設定や確認が出来るようになっている。

さらに、かかるフィーダ２８の鉛直方向下方には、所定距離を隔てて、円筒形状のガイドパイプ３２が、その軸方向が鉛直方向となるように、固定的に配設されて、フィーダ２８から送出されるコアードワイヤ１６が、鉛直方向下方に案内されるようになっている。なお、ガイドパイプ３２の上部開口部（フィーダ２８側の開口部）は、上方に向かって拡径されたテーパ部３４とされて、上方から供給されるコアードワイヤ１６が容易に挿入せしめられ得るようになっている。

一方、フィーダ２８及びガイドパイプ３２の下方に配置された台座３６上には、取鍋１２が載置されて、その内部に、黒鉛球状化処理されるべき鋳鉄溶湯１４が、収容されている。そして、取鍋１２の上部開口部は、従来と同様な蓋部材４０によって覆蓋されている。この蓋部材４０の中央部には、底部が上方に突出した形態において、平底鍋状の凸部４２が形成されており、更に、その凸部４２の中央部には、コアードワイヤ１６の外径より大きな内径を有する円孔形状の貫通孔４４が、形成されている。

また、かかる取鍋１２の上部開口部と蓋部材４０との間には、支持部材４６が、介在するようにして設けられている。この支持部材４６は、全体として、取鍋１２の上部の外径より僅かに大きな径を有する円板形状を呈しており、その周縁部から下方に向かって嵌合片部４８が形成されて、取鍋１２の上部開口部を覆うように嵌め込まれて、架設されている。また、支持部材４６の中央部寄りの部位には、図３に示される如く、円孔形状の導入パイプ挿通孔５０が形成されており、この導入パイプ挿通孔５０の内径は、後述する導入パイプ（５２）の外径より大きくされている。更に、支持部材４６の下部には、円筒形状の補助ガイド部５４が、導入パイプ挿通孔５０と同軸的に位置して連通するように、一体的に設けられていると共に、補助ガイド部５４の内径は、導入パイプ挿通孔５０の内径と略同一とされている。

そして、それら支持部材４６の導入パイプ挿通孔５０及び補助ガイド部５４には、図３に示されるように、導入パイプ５２が挿通されているのである。そこにおいて、導入パイプ５２は、鋳鉄溶湯に対して耐火性乃至は難溶性を有する公知の材料、ここでは、炭化ケイ素系のセラミックからなり、全体として、円筒形状を呈すると共に、その上部開口部が上方に向かって拡径されたワイヤ案内部５６とされている。また、かかるワイヤ案内部５６には、テーパ部５６ａとストレート部５６ｂとが形成されており、更に導入パイプ５２の内径は、コアードワイヤ１６の外径よりも大きな径とされている。

ところで、上記の如き構造を有する黒鉛球状化処理装置１０を用いて、鋳鉄溶湯１４内の湯面から所定深さ（ｄ）の位置にコアードワイヤ１６を供給して、目的とする黒鉛球状化処理を行なう際には、例えば、以下のような手順に従って、その作業が進められることとなる。

具体的には、先ず、図１及び図３に示されるように、所定量の鋳鉄溶湯１４が収容された取鍋１２の上部開口部に支持部材４６を架設して、かかる支持部材４６の導入パイプ挿通孔５０へ、上方から、導入パイプ５２を挿入せしめ、そして、かかる導入パイプ５２を、ワイヤ案内部５６（テーパ部５６ａ）の外周面において、導入パイプ挿通孔５０の周縁部に当接させると共に、導入パイプ挿通孔５０及び補助ガイド部５４に挿通して、取鍋１２内の鋳鉄溶湯１４中に鉛直方向に所定深さ（ｄ₁）で差し込んだ状態において、固定、保持する。また、取鍋１２の上部開口部（支持部材４６）上に蓋部材４０を被せて、それを覆蓋する。このとき、支持部材４６の導入パイプ挿通孔５０の中心軸（導入パイプ挿通孔５０の中心を通り且つ導入パイプ挿通孔５０の形成された支持部材４６面に垂直な軸）及び補助ガイド部５４の軸心、並びに蓋部材４０の貫通孔４４の中心軸（貫通孔４４の中心を通り且つ貫通孔４４の形成された凸部４２の底面に垂直な軸）を、ガイドパイプ３２の軸心と略一致するようにして、それら軸心及び中心軸の軸方向が、何れも、鉛直方向（鋳鉄溶湯１４の湯面に対して垂直）の一つの直線（図１における二点鎖線Ｐ）に略一致するようにする。

一方、コイル状に巻かれた状態で載置されているコアードワイヤ１６は、二つのガイド部材２４、２４を介して、所定の経路によりフィーダ２８へと導かれた後、フィーダ２８から鉛直方向下方へ送出されて、ガイドパイプ３２へ挿入せしめられることとなるが、その際、ガイドパイプ３２の上部開口部がテーパー部３４とされているところから、コアードワイヤ１６を、有利にガイドパイプ３２内に挿入することが出来るようになっている。なお、コアードワイヤ１６の送出（供給）の開始や停止、及び送出速度（供給速度）の設定や確認は、ここでは、フィーダ２８に接続されているコントローラ（図示せず）を操作して行なうようになっている。

そして、コアードワイヤ１６は、ガイドパイプ３２の下端から鉛直方向下方へと送出された後、蓋部材４０の貫通孔４４を経由して、取鍋１２内に導入せしめられるのであるが、その際、図３に示されるように、導入パイプ５２の上方から、ワイヤ案内部５６を通じて挿入され、この導入パイプ５２に案内されて、鋳鉄溶湯１４内を鉛直方向下方に進入せしめられた後、導入パイプ５２の下端から鋳鉄溶湯１４内に導かれることとなる。

このように、コアードワイヤ１６は、導入パイプ５２の下端から突出せしめられて、鋳鉄溶湯１４内に送り出され、その先端部において、鋳鉄溶湯１４に溶解せしめられるようにされるのである。即ち、図４に示されるように、所定の深さ（ｄ）位置において、コアードワイヤ１６の鉄皮２０が溶解したところで、充填されている球状化剤１８が鋳鉄溶湯１４内に分散、溶解せしめられて（図４における点線及び白抜き矢印参照）、球状化剤１８と鋳鉄溶湯１４との反応が進行させられる。これによって、球状化剤１８中のＭｇ等の黒鉛球状化元素にて、鋳鉄溶湯１４中の黒鉛が球状化せしめられるのである。

ところで、球状化剤１８が鋳鉄溶湯１４内において供給される深さ、換言すれば鋳鉄溶湯１４の湯面から鉄皮２０が溶解するまでの深さ（ｄ）は、コアードワイヤ１６の供給速度と鉄皮２０が溶解するまでの時間との積とすることが出来る。なお、鉄皮２０が溶解するまでの時間は、主として、鉄皮２０の厚み（ｔ）及び鋳鉄溶湯１４の温度から定まる。つまり、鋳鉄溶湯１４内の所定の深さ（ｄ）にて、球状化剤１８を供給するために、鋳鉄溶湯１４の温度及び鉄皮２０の厚み（ｔ）との関係によって、コアードワイヤ１６の供給速度が、適宜に設定されることとなる。また、これらのパラメータに加えて、コアードワイヤ１６の径、換言すればコアードワイヤ１６の単位長さあたりの球状化剤１８の充填量を適宜設定することで、球状化剤１８の単位時間あたりの供給量を調整することも可能となる。

なお、コアードワイヤ１６の供給速度が遅くなり過ぎると、コアードワイヤ１６の鉄皮２０が導入パイプ５２内で溶解してしまうこととなり、球状化剤１８が上手く鋳鉄溶湯１４中に供給されなくなる恐れがある。これを回避するには、球状化剤１８の供給深さ（ｄ）を、導入パイプ５２の差込み深さ（ｄ₁）よりも深く設定する必要がある。また、供給速度が速くなり過ぎると、鉄皮２０が溶解しないままコアードワイヤ１６の先端が取鍋１２の底部に衝突して、かかる底部を損傷する恐れがあると共に、正常なＭｇの反応は期待出来ない。

以上の説明から明らかなように、本実施形態では、コアードワイヤ１６が、取鍋１２内の鋳鉄溶湯１４中に鉛直方向に所定深さ（ｄ₁）差し込まれた導入パイプ５２によって案内されて、鋳鉄溶湯１４内に供給されるようになっている。このため、コアードワイヤ１６が、鋳鉄溶湯１４内において、鋳鉄溶湯１４とコアードワイヤ１６との比重差により生じる浮力や、コアードワイヤの巻き癖（捻じれ）等によって湾曲せしめられてしまうことを阻止しつつ、コアードワイヤ１６を、鋳鉄溶湯１４内の所望の位置（ｄ）まで挿入することが出来ることとなる。それ故に、球状化剤１８と鋳鉄溶湯１４とを、鋳鉄溶湯１４内の最適な位置において接触・反応させることが可能となるのであり、以て、鋳鉄溶湯１４に対する黒鉛球状化処理時のＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることが出来るのである。

また、このような本実施形態によれば、取鍋１２の大きさや鋳鉄溶湯１４の深さに関わらず、例えば、大型の取鍋が用いられて鋳鉄溶湯の深さが深い場合、換言すればコアードワイヤ１６が受ける浮力が大きい場合であっても、導入パイプ５２の差込み深さ（ｄ₁）を調節することによって、かかるコアードワイヤ１６を鋳鉄溶湯１４内の所望の位置（ｄ）まで有利に挿入することが出来、このため、コアードワイヤ１６の供給速度によって、そのような浮力による問題に対応する必要がなくなるところから、コアードワイヤ１６を、球状化剤１８の供給量等の他のパラメータとの関係において適正な供給速度で供給することが可能となるのであり、これによっても、鋳鉄溶湯１４に対する黒鉛球状化処理時のＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりを有利に向上させることが出来るのである。

なお、ＭｇやＲＥ等の黒鉛球状化元素の歩留まりは、使用するコアードワイヤのグレード等によっても異なるが、Ｍｇを黒鉛球状化元素として含有する球状化剤が充填された、現在、日本で多く採用されているコアードワイヤを用いて、鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理を行なった例を挙げるならば、導入パイプを用いない従来の方法におけるＭｇの歩留まりが２７〜４５％であったのに対し、導入パイプを用いる本発明の方法におけるＭｇの歩留まりは、４６〜５５％となっており、本発明に従う方法を採用することにより、Ｍｇの歩留まりが有利に向上せしめられ得ることが、認められている。

さらに、例示の実施形態においては、導入パイプ５２の上部開口部に、上方に向かって開口するワイヤ案内部５６が形成されているところから、図５に示されるように、取鍋１２の載置位置が若干ずれる等して、導入パイプ５２の軸心がずれてしまったり、コアードワイヤ１６の先端が反れてしまったりした場合であっても、そのようなワイヤ案内部５６に形成されているテーパ部５６ａによってコアードワイヤ１６の先端が導かれるようになるため、コアードワイヤ１６を有利に導入パイプ５２内に挿入することが出来る利点がある。また、ワイヤ案内部５６の上側部分にストレート部５６ｂが形成されているところから、コアードワイヤ１６がワイヤ案内部５６外に飛び出してしまうような事態も、有利に阻止され得るようになっている。

加えて、ここでは、導入パイプ５２が、取鍋１２の上部開口部に架設された支持部材４６に形成された導入パイプ挿通孔５０及び補助ガイド部５４によって、鉛直方向に延びるように固定、保持されて、取鍋１２内の鋳鉄溶湯１４中に所定深さ（ｄ₁）差し込まれるようになっている。これによって、導入パイプ５２が傾斜することが効果的に阻止されるため、コアードワイヤ１６を所望の位置（ｄ）まで有利に挿入することが出来ることとなる。更に、導入パイプ５２が鉛直方向に延びるように固定、保持されると共に、コアードワイヤ１６が鉛直方向に送出されるため、コアードワイヤ１６の外周面と導入パイプ５２の内周面とが摺動する部分が有利に少なくされ、それらの摩擦による抵抗が有利に低減せしめられ得る。更にまた、コアードワイヤ１６が鋳鉄溶湯１４内に鉛直に挿入されるため、浮力による曲げ応力や挿入抵抗を受け難いという利点もある。

以上、本発明の代表的な実施形態について詳述してきたが、それは、あくまでも、例示に過ぎないものであって、本発明は、そのような実施形態に係る具体的な記述によって、何等限定的に解釈されるものではないことが、理解されるべきである。

例えば、導入パイプ５２は、取鍋１２内の鋳鉄溶湯１４中に鉛直方向に所定深さ（ｄ₁）まで差し込まれた状態とされて、コアードワイヤ１６の先端を所定の深さ（ｄ）まで導くことが出来るようにされておれば、導入パイプ５２の軸心が鉛直方向に対して或る程度の角度で傾斜せしめられていても、何等差支えない。

また、本発明において用いられる導入パイプ５２の材質については、特に上記のものに限定されず、公知の耐火性乃至は難溶性の各種材料を適宜に選択することが出来、例えばアルミナ等の材質とすることも出来る。そのような導入パイプ５２には、鋳鉄溶湯１４の黒鉛球状化処理中に溶解しないことが要求されるからであり、また、そのために、かかる導入パイプ５２の表面に耐火物を塗布することも有利に採用されるところである。

さらに、上述の実施形態において、支持部材４６の補助ガイド部５４は円筒形態とされているが、何等これに限定されるものではなく、公知のガイド構造の何れもが採用され得るものである。また、導入パイプ５２のワイヤ案内部５６にあっても、テーパ部５６ａのみから形成されているものであっても、何等差支えない。

その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、そして、そのような実施の態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも、本発明の範疇に属するものであることは、言うまでもないところである。

１０黒鉛球状化処理装置１２取鍋
１４鋳鉄溶湯１６コアードワイヤ
１８球状化剤２０鉄皮
２８フィーダ３２ガイドパイプ
４０蓋部材４４貫通孔
４６支持部材５０導入パイプ挿通孔
５２導入パイプ５４補助ガイド部
５６ワイヤ案内部

Claims

取鍋内に収容された鋳鉄溶湯内に、Ｍｇ系合金からなる黒鉛球状化剤の粉粒体がパイプ状鉄皮内に充填されてなるコアードワイヤを供給して、溶解せしめることにより、かかる鋳鉄溶湯中の黒鉛を該コアードワイヤ内の黒鉛球状化剤にて球状化処理する方法にして、
前記取鍋の開口部を覆蓋する蓋部材の内側に位置して、かかる開口部に架設された、導入パイプ挿通孔周縁部の下面から鉛直下方に延びる円筒形状の補助ガイド部が一体的に設けられてなる支持部材を用い、該支持部材の導入パイプ挿通孔及び補助ガイド部に、前記鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理中に溶解することのないセラミック材料からなり且つ該コアードワイヤの外径よりも大きな内径を有する導入パイプを挿通せしめて、前記取鍋内の鋳鉄溶湯中に鉛直方向に所定深さ差し込んだ状態下において、前記供給されるコアードワイヤを上方から該導入パイプ内に挿入せしめ、そして該導入パイプの下端から該鋳鉄溶湯内に導くことにより、該コアードワイヤが該鋳鉄溶湯に溶解せしめられるようにしたことを特徴とする鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法。
前記導入パイプの上部開口部が、上方に向かって拡径されて、前記導入パイプ挿通孔よりも大なる外径とされたワイヤ案内部を有しており、このワイヤ案内部の外周面を該導入パイプ挿通孔の周縁部に当接させることにより、該導入パイプが支持されるようになっている請求項１に記載の鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法。
前記ワイヤ案内部が、上方に向かって拡径するテーパ部と、このテーパ部の上端部から上方に一体的に延びる円筒形状のストレート部とから構成されている請求項２に記載の鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法。
前記蓋部材を貫通する貫通孔が、前記導入パイプ挿通孔に対して同心的に設けられていると共に、かかる貫通孔の上方に、円筒形状のガイドパイプが、その軸方向が鉛直方向となるように、固定的に配設されて、前記供給されるコアードワイヤが、該ガイドパイプから該貫通孔に挿通せしめられた後、前記導入パイプに挿通されるようになっている請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の鋳鉄溶湯の黒鉛球状化処理方法。