JP6912162B2 - 銅合金材の製造装置および製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、銅合金材の製造装置および製造方法に関する。

銅及び銅合金の線材を製造する方法として、長尺の製品をロスなく製造するため、連続鋳造圧延装置が用いられている。溶銅に元素を添加して銅合金材を連続鋳造圧延法にて製造する際、添加する元素によっては、溶銅中で合金成分の酸化物が生成されることがある。（銅合金材の製造については、例えば特許文献１を参照）。また、連続的に鋳造しているため、炉を構成する耐火物や、材料中に混入している異物等がそのまま製品に混入することがある。

特許第４７０９２９６号公報

連続的に鋳造を行う際、時間の経過に伴い、溶銅中に含まれる合金成分の酸化物や、炉を構成する耐火物、あるいは材料中に混入した異物等を含む介在物が、鋳造におけるタンディッシュの出口に設けられた注湯ノズルに付着して、注湯ノズルが詰まることがある。

本発明の一目的は、銅合金材の製造において、注湯ノズルに付着した介在物のクリーニングを行うことができる技術を提供することである。

本発明の一観点によれば、
溶銅が溜められるタンディッシュと、
前記タンディッシュから流出する前記溶銅が通過する注湯ノズルと、
前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる圧力変動装置と、
前記注湯ノズルに付着した介在物の量がクリーニングを行うべき所定量以上とされたときに、前記注湯ノズルから一定に流出する前記溶銅の流量を増加させて前記注湯ノズルに付着した介在物を取り除くように前記圧力変動装置を制御する制御装置と、
を有する銅合金材の製造装置
が提供される。

本発明の他の観点によれば、
タンディッシュに溶銅を溜める工程と、
前記タンディッシュから注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
前記注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程に伴って前記注湯ノズルに付着した介在物の量がクリーニングを行うべき所定量以上とされたときに、前記注湯ノズルから一定に流出する前記溶銅の流量を増加させることで前記注湯ノズルに付着した前記介在物を取り除くクリーニング工程と、
を有する銅合金材の製造方法
が提供される。

注湯ノズルに付着した介在物のクリーニングを行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態による連続鋳造圧延装置の（第１〜第３実施形態に共通な構成を示す）概略構成図である。 図２（ａ）および図２（ｂ）は、実施形態による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す（第１〜第３実施形態に共通な構成を示す）概略構成図である。 図３（ａ）および図３（ｂ）は、第１実施形態による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す概略構成図である。 図４（ａ）および図４（ｂ）は、第１実施形態の変形例による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す概略構成図である。 図５（ａ）および図５（ｂ）は、第２実施形態による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す概略構成図である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は、第２実施形態の変形例による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す概略構成図である。 図７（ａ）および図７（ｂ）は、第３実施形態による連続鋳造圧延装置のタンディッシュの近傍を拡大して示し、圧力変動装置、制御装置、および検知装置を示す概略構成図である。

図１を参照して、本発明の一実施形態による銅合金材の製造装置の全体構成について説明する。また併せて、この製造装置を用いた銅合金材の製造方法の全体的な流れについて説明する。実施形態による銅合金材の製造装置の一例として、連続鋳造圧延装置について説明する。図１は、実施形態による連続鋳造圧延装置１００の概略構成図である。ここでは、後述の第１〜第３実施形態に共通の説明を行う。

連続鋳造圧延装置１００は、溶解炉１０、移送樋（上樋）１５、保持炉２０、移送樋（下樋）２５、合金成分添加手段３０、タンディッシュ４０、注湯ノズル４５、鋳造機５０、圧延機６０、巻取機７０、圧力変動装置８０、制御装置９０、および検知装置９５を有する。

溶解炉１０は、銅原料を加熱して溶融させ、溶銅２００を生成するためのものであり、炉本体と、炉本体の下部に設けられたバーナーと、を備えている。溶解炉１０により、炉本体に投入された銅原料（例えば電気銅等）が、バーナーで加熱されて溶融され、溶銅２００が、連続的に生成される。

上樋１５は、溶解炉１０と保持炉２０との間を連結する。上樋１５を介して、溶解炉１０で生成された溶銅２００が、下流側の保持炉２０に移送される。

保持炉２０は、上樋１５から送られた溶銅２００を所定の温度で貯留する。保持炉２０により、一定量の溶銅２００が、下樋２５に送られる。

下樋２５は、保持炉２０とタンディッシュ４０との間を連結する。下樋２５を介して、保持炉２０から、溶銅２００が、下流側のタンディッシュ４０に移送される。

下樋２５には、合金成分添加手段３０が接続されている。合金成分添加手段３０により、溶銅２００に合金成分が添加される。溶銅２００に添加される合金成分としては、例えば、錫（Ｓｎ）、チタン（Ｔｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）、マンガン（Ｍｎ）等の金属元素が挙げられる。合金成分を添加する方法としては、特に限定されないが、例えば、合金成分からなるワイヤを溶銅２００中に投入するワイヤインジェクションを用いることができる。

タンディッシュ４０は、鋳造機５０に溶銅２００を連続的に供給するために設けられた貯留槽である。合金成分添加手段３０により合金成分が添加された溶銅２００が、下樋２５を通過して、タンディッシュ４０に溜められる。

タンディッシュ４０の出口には、タンディッシュ４０から流出する溶銅２００が通過する注湯ノズル４５が設けられている。注湯ノズル４５は、例えば酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の耐火物で形成されている。タンディッシュ４０に溜まった溶銅２００が、注湯ノズル４５を介して、鋳造機５０へと供給される。

鋳造機５０としては、例えばベルトホイール式鋳造機が用いられる。ベルトホイール式鋳造機５０は、外周面に溝が形成されたホイール５１と、ホイール５１の外周面の一部に接触するように周回移動されるベルト５２とを備えている。ホイール５１の溝とベルト５２との間に形成された空間に、注湯ノズル４５を介して、溶銅２００が注入される。ホイール５１およびベルト５２は例えば冷水により冷却されており、これにより溶銅２００が冷却・固化されて、棒状の鋳造材２１０が、連続的に鋳造される。鋳造機５０としては、ベルトホイール式以外の鋳造機、例えば双ベルト方式等の鋳造機を用いてもよい。

圧延機６０は、鋳造機５０の下流側に設けられている。圧延機６０により、鋳造機５０から送られた棒状の鋳造材２１０が、連続的に圧延され、所定の外径の銅合金線２２０に成形加工される。圧延機６０の下流に設けられた巻取機７０により、銅合金線２２０が巻き取られる。

本願発明者は、溶銅２００に添加された合金成分の酸化物や、炉材に使用している耐火物等を含む介在物が、注湯ノズル４５の開口近傍や内面に付着して（堆積して）、注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の流量が減少したり、注湯ノズル４５が閉塞したりする不具合が生じる場合があることを見出した。

そして、このような不具合を抑制するため、注湯ノズル４５に付着した介在物を、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させることで、つまり、注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の勢いを増加させることで、取り除く（流し取る）クリーニングが有効であることを見出した。以下、このような、注湯ノズル４５に付着した介在物を取り除く作用を、単に、クリーニングと呼ぶこともある。

ここで「溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力」とは、タンディッシュ４０内の溶銅２００の質量により注湯ノズル４５に加えられる圧力を意味するとともに、タンディッシュ４０内の溶銅２００を介して注湯ノズル４５に加えられる圧力を意味する。

実施形態による連続鋳造圧延装置１００は、クリーニングを行うために、圧力変動装置８０、制御装置９０、および検知装置９５を有する。圧力変動装置８０は、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を変動させるように構成されている。制御装置９０は、クリーニング時に、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させるよう、圧力変動装置８０を制御するように構成されている。つまり、制御装置９０は、注湯ノズル４５に付着した介在物を、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させることで取り除くように圧力変動装置８０を制御する。

検知装置９５は、注湯ノズル４５への介在物の付着を検知するように構成されている。検知装置９５を用いることで、注湯ノズル４５への介在物の付着が所定量以上と判定された場合に、クリーニングを行うようにできる。

なお、例えば所定時間ごとにクリーニングを行うようにしてもよく、このような場合、つまり、クリーニングを行うタイミングの判定に検知装置９５を用いなくてもよい場合は、検知装置９５を省略してもよい。

クリーニングを含む、連続鋳造圧延装置１００の運転は、例えば以下のように行われる。通常時は、製品が製造される運転が行われる。製品が製造される運転を、以下、通常の運転と呼ぶこともある。

注湯ノズル４５に所定量以上の介在物が付着していると判定されたタイミングや、通常の運転を所定時間行ったタイミング等で、クリーニングを実行する運転が行われる。なお、クリーニング時にも、鋳造および圧延は中断されないことが好ましい。したがって、クリーニングにより流し取られた介在物は、鋳造物および圧延物に混入することとなる。このため、クリーニングにより流し取られた介在物が混入した部分の鋳造物や圧延物は、製品から除外されることが好ましい。

クリーニングが終了したら、再び、通常の運転が行われる。このように、通常の運転の合間に、クリーニングが行われる。

上述のようなクリーニングは、銅合金材の製造を良好に行うために実行されるので、銅合金材の製造方法の一部と捉えることができる。クリーニング工程も含めた銅合金材の製造方法は、タンディッシュ４０に溶銅２００を溜める工程と、タンディッシュ４０から注湯ノズル４５を介して溶銅２００を流出させる工程と、注湯ノズル４５を介して溶銅２００を流出させる工程に伴って注湯ノズル４５に付着した介在物を、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させることで取り除くクリーニング工程と、を有する。

次に、図２（ａ）および図２（ｂ）を参照して、実施形態による連続鋳造圧延装置１００のタンディッシュ４０の近傍の構成についてさらに説明するとともに、圧力変動装置８０、制御装置９０、および検知装置９５の構成についてさらに説明する。図２（ａ）および図２（ｂ）は、実施形態による連続鋳造圧延装置１００のタンディッシュ４０の近傍を拡大して示すとともに、圧力変動装置８０、制御装置９０、および検知装置９５を示す概略構成図である。ここでは、後述の第１〜第３実施形態に共通の説明を行う。

図２（ａ）は、通常の運転時において、注湯ノズル４５に介在物２０１が付着している状態を示す。タンディッシュ４０に、下樋２５を介して流入した溶銅２００が溜まっている。タンディッシュ４０の上方は、蓋部材４２により塞がれている。注湯ノズル４５は、タンディッシュ４０の一端側の底部に配置されている。注湯ノズル４５の上側の開口近傍に、注湯ノズル４５の上側の開口の実質的な広さを調整するための流量調整ピン４１が設けられている。

通常の運転時には、注湯ノズル４５に流入する溶銅２００の流量は一定に制御されている。注湯ノズル４５に介在物２０１が付着して注湯ノズル４５の内径が細くなると、注湯ノズル４５の上側にある流量調整ピン４１の先端を注湯ノズル４５から遠ざける位置に移動させることによって注湯ノズル４５の開口部を広げ、注湯ノズル４５における溶銅２００の流量を保つようにする。

検知装置９５は、例えば、注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の流量を測定することで、注湯ノズル４５の内径が細くなっていること、つまり、介在物２０１が付着していることを検知する。検知装置９５としては、例えば、注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の流れを観察するカメラを用いることができる。注湯ノズル４５への介在物２０１の付着程度を検知することができるものであれば、検知装置９５としてどのようなものを用いてもよい。介在物２０１の付着量を、より直接的に検知するようなものであってもよい。

検知装置９５から送出された信号が、制御装置９０に入力される。制御装置９０は、検知装置９５から入力された信号に基づき、注湯ノズル４５に付着した介在物２０１の量がクリーニングを行うべき所定量以上であると判定した場合は、クリーニングを行うように、つまり、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させるように、圧力変動装置８０を制御する。

なお、前述のように、検知装置９５を省略し、通常の運転を所定時間行うごとにクリーニングを行うように、制御装置９０が圧力変動装置８０を制御するようにしてもよい。

図２（ｂ）は、クリーニング時の状態を示す。クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０が、ノズル４５に付着した介在物２０１が流し取られる程度に注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の勢いが増加するように、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。

製品を製造する通常の運転時においては、注湯ノズル４５から流出する溶銅２００の流れの状態が一定に保たれることが好ましい。このため、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を意図的に変動させるような技術は、これまで用いられなかった。本願発明者は、新たに、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を意図的に変動させる技術を用いることで、上述のようなクリーニングを行うことを提案する。

次に、第１実施形態とその変形例、第２実施形態とその変形例、および第３実施形態について説明する。各実施形態や各変形例において、連続鋳造圧延装置１００の基本的な構成（溶解炉１０〜巻取機７０）と、制御装置９０および検知装置９５の構成は、前述の説明と同様であり、主に、圧力変動装置８０の構成が、各実施形態や各変形例により異なっている。

各実施形態や各変形例の説明において、煩雑さを避けるため、相互に対応する部材や構造について同一の参照番号を用いるが、各実施形態や各変形例の違いをわかりやすくするために、第１実施形態とその変形例、第２実施形態とその変形例、および第３実施形態の圧力変動装置８０の詳細な構成に関し、参照番号にそれぞれａ〜ｅを付して区別する。

図３（ａ）と図３（ｂ）、図４（ａ）と図４（ｂ）、図５（ａ）と図５（ｂ）、図６（ａ）と図６（ｂ）、および図７（ａ）と図７（ｂ）は、それぞれ、第１実施形態とその変形例、第２実施形態とその変形例、および第３実施形態による連続鋳造圧延装置１００のタンディッシュ４０の近傍を拡大して示すとともに、圧力変動装置８０、制御装置９０、および検知装置９５を示す概略構成図である。

図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、および図７（ａ）は、それぞれ、通常の運転時において、注湯ノズル４５に介在物２０１が付着している状態を示す。図３（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）、および図７（ｂ）は、それぞれ、クリーニング時の状態を示す。

詳細は後述するように、第１実施形態とその変形例では、圧力変動装置８０として、注湯ノズル４５の上方での溶銅２００の湯面の高さを変動させることで、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を変動させるように構成されたものが用いられる。また、第２実施形態とその変形例、および第３実施形態では、圧力変動装置８０として、注湯ノズル４５の上方で溶銅２００の湯面に上方から加わる圧力を変動させることで、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を変動させるように構成されたものが用いられる。

まず、図３（ａ）および図３（ｂ）を参照して、第１実施形態について説明する。第１実施形態による圧力変動装置８０としては、下樋２５からタンディッシュ４０に流入する溶銅２００の流量を調整する流量調整装置８１ａを有するものが用いられる。

クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０の流量調整装置８１ａがタンディッシュ４０に流入する溶銅２００の流量を増加させて、溶銅２００の湯面を上昇させ、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。第１実施形態では、このようにしてクリーニングが行われる。

次に、図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して、第１実施形態の変形例について説明する。第１実施形態の変形例による圧力変動装置８０としては、タンディッシュ４０内を水平方向に関して区分し、水平方向に関して可動に設けられた可動仕切部材８１ｂと、可動仕切部材８１ｂを駆動する駆動装置８２ｂとを有するものが用いられる。

可動仕切部材８１ｂは、タンディッシュ４０内を水平方向に関して注湯ノズル４５側とその反対側とに区分し、溶銅２００に浸漬するように設けられている。可動仕切部材８１ｂとしては、例えば、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の耐火物で形成された板状の部材を用いることができる。

可動仕切部材８１ｂは、後述のようなクリーニング時に一時的な溶銅２００の移動を可能にする程度に溶銅２００を区分していればよく、タンディッシュ４０の内面（内側面や底面）との間に隙間を有していてもよい。通常の運転時においては、溶銅２００が隙間を通り可動仕切部材８１ｂを挟んで一方側から他方側に移動することができる。

可動仕切部材８１ｂは、通常の運転時の配置に対し、クリーニング時には注湯ノズル４５に近づいた側に配置できるように、水平方向に関して可動に設けられている。可動仕切部材８１ｂは、例えば、タンディッシュ４０の蓋部材４２に取り付けられている。駆動装置８２ｂは、可動仕切部材８１ｂを水平方向に関して移動させる。駆動装置８２ｂとしては、公知の各種の駆動機構を適宜用いることができる。

クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０の駆動装置８２ｂが可動仕切部材８１を注湯ノズル４５側に移動させて、つまり、可動仕切部材８１ｂよりも注湯ノズル側４５に溜まっている溶銅２００を注湯ノズル４５側に寄せ集めて、可動仕切部材８１ｂよりも注湯ノズル側４５の湯面を上昇させ、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。第１実施形態の変形例では、このようにしてクリーニングが行われる。

次に、図５（ａ）および図５（ｂ）を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態による圧力変動装置８０としては、溶銅２００の湯面に浮上した状態で鉛直方向に関して可動にタンディッシュ４０内に設けられる浮上部材８１ｃと、浮上部材８１ｃを駆動する駆動装置８２ｃとを有するものが用いられる。

浮上部材８１ｃは、タンディッシュ４０内の溶銅２００の湯面を覆うように設けられており、タンディッシュ４０の蓋部材４２を兼ねることができる。浮上部材８１ｃとしては、例えば、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の耐火物で形成された板状の部材を用いることができる。

浮上部材８１ｃは、後述のようなクリーニング時に一時的な溶銅２００の加圧を可能にする程度に溶銅２００の湯面を覆っていればよく、タンディッシュ４０の内面（内側面）との間や、下樋２５や流量調整ピン４１の外面との間に隙間を有していてもよい。

浮上部材８１ｃは、通常の運転時の配置に対し、クリーニング時には下方に配置できるように、鉛直方向に関して可動に設けられている。駆動装置８２ｃは、浮上部材８１ｃを鉛直方向に関して移動させる。駆動装置８２ｃとしては、公知の各種の駆動機構を適宜用いることができる。

クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０の駆動装置８２ｃが浮上部材８１ｃを下方に移動させて、溶銅２００の湯面に上方から加わる圧力を増加させ、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。第２実施形態では、このようにしてクリーニングが行われる。

次に、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して、第２実施形態の変形例について説明する。第２実施形態の変形例では、圧力変動装置８０の浮上部材８１ｄの配置態様が前述の第２実施形態の浮上部材８１ｃと異なり、浮上部材８１ｄは、タンディッシュ４０内の注湯ノズル４５側の湯面を覆うように設けられている。

仕切部材４３が、タンディッシュ４０内を水平方向に関して注湯ノズル４５側とその反対側とに区分し、溶銅２００に浸漬するように設けられている。仕切部材４３に対し注湯ノズル４５側に、注湯ノズル４５側での蓋部材４２を兼ねるように、浮上部材８１ｄが設けられている。また、仕切部材４３に対し注湯ノズル４５と反対側に、注湯ノズル４５と反対側での蓋部材４２が設けられている。仕切部材４３、および注湯ノズル４５と反対側での蓋部材４２は、タンディッシュ４０に対して固定的に設けられていてよい。浮上部材８１ｄや仕切部材４３としては、例えば、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素等の耐火物で形成された板状の部材を用いることができる。

第２実施形態の変形例におけるクリーニング時の動作は、前述の第２実施形態におけるそれと同様である。つまり、クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０の駆動装置８２ｄが浮上部材８１ｄを下方に移動させて、溶銅２００の湯面に上方から加わる圧力を増加させ、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。

第２実施形態の変形例では、浮上部材８１ｄが仕切部材４３に対し注湯ノズル４５側に限定的に設けられているので、つまり浮上部材８１ｄが比較的小さいので、浮上部材８１ｃがタンディッシュ４０内の全面に亘って設けられている場合と比べて、浮上部材８１ｄを駆動しやすい。

次に、図７（ａ）および図７（ｂ）を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態による圧力変動部材８０としては、タンディッシュ４０の蓋部材４２と溶銅２００の湯面との間の空間４４にガスを注入するガス注入装置８１ｅを有するものが用いられる。

第３実施形態では、蓋部材４２は、タンディッシュ４０に対して固定的に設けられている。蓋部材４２は、下樋２５や流量調整ピン４１の外面との間に隙間を有していてもよいが、後述のようなクリーニング時に一時的な溶銅２００の加圧を可能にする程度の、空間４４の密閉性を得られるように設けられていることが好ましい。

また、第３実施形態では、タンディッシュ４０の底に、ガス注入口４６が設けられている。ガス注入装置８１ｅは、例えばガス注入口４６からタンディッシュ４０内の溶銅２００中にガス８２ｅを注入する。ガス８２ｅとしては、例えば、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスが用いられる。

溶銅２００中に注入されたガス８２ｅは、溶銅２００を通過して空間４４に注入される。空間４４に注入されるガス８２ｅの量を調整することで、空間４４の圧力が調整される。このようにして、空間４４に注入されたガス８２ｅが溶銅２００の湯面に加える圧力が調整される。

クリーニング時には、制御装置９０に制御されることで、圧力変動装置８０のガス注入装置８１ｅが空間４４にガスを注入して、溶銅２００の湯面に上方から加わる圧力を増加させ、溶銅２００により注湯ノズル４５に加えられる圧力を増加させる。第３実施形態では、このようにしてクリーニングが行われる。

なお、溶銅２００中にガス８２ｅを注入することで、溶銅２００中に存在する介在物２０１をガス８２ｅの泡に吸着させ、介在物２０１を湯面に浮上させる効果も期待される。

以上説明したように、実施形態による銅合金材の製造装置を用いることで、注湯ノズル４５に付着した介在物２０１のクリーニングを行うことができる。

このようなクリーニングを行うことで、注湯ノズル４５の詰まりを抑制できる。また、注湯ノズル４５を介在物２０１の付着が少ない状態に保つことができるので、製品に混入する介在物２０１の量を低減させて、品質を向上させることができる。

以上、実施形態に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

以下、本発明の好ましい形態について付記する。

（付記１）
溶銅が溜められるタンディッシュと、
前記タンディッシュから流出する前記溶銅が通過する注湯ノズルと、
前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる圧力変動装置と、
前記注湯ノズルに付着した介在物を、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を増加させることで取り除くように前記圧力変動装置を制御する制御装置と、
を有する銅合金材の製造装置。

（付記２）
前記注湯ノズルへの介在物の付着を検知する検知装置、をさらに有し、
前記制御装置は、前記検知装置から入力された信号に基づいて、前記圧力変動装置を制御する、付記１に記載の銅合金材の製造装置。

（付記３）
前記圧力変動装置は、前記注湯ノズルの上方での前記溶銅の湯面の高さを変動させることで、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる、付記１または２に記載の銅合金材の製造装置。

（付記４）
前記圧力変動装置は、前記タンディッシュに流入する前記溶銅の流量を調整する流量調整装置を有し、
前記制御装置は、前記タンディッシュに流入する前記溶銅の流量を増加させて前記湯面を上昇させるように前記流量調整装置を制御する、付記３に記載の銅合金材の製造装置。

（付記５）
前記圧力変動装置は、前記タンディッシュ内を水平方向に関して区分し、水平方向に関して可動に設けられた可動仕切部材と、前記可動仕切部材を駆動する駆動装置と、を有し、
前記制御装置は、前記可動仕切部材を前記注湯ノズル側に移動させて前記可動仕切部材によりも前記注湯ノズル側の前記湯面を上昇させるように前記駆動装置を制御する、付記３に記載の銅合金材の製造装置。

（付記６）
前記圧力変動装置は、前記注湯ノズルの上方で前記溶銅の湯面に上方から加わる圧力を変動させることで、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる、付記１または２に記載の銅合金材の製造装置。

（付記７）
前記圧力変動装置は、前記溶銅の湯面に浮上した状態で鉛直方向に関して可動に前記タンディッシュ内に設けられる浮上部材と、前記浮上部材を駆動する駆動装置と、を有し、
前記制御装置は、前記浮上部材を下方に移動させて前記湯面に上方から加わる圧力を増加させるように前記駆動装置を制御する、付記６に記載の銅合金材の製造装置。

（付記８）
前記タンディッシュ内を水平方向に関して区分するように設けられた仕切部材、をさらに有し、
前記浮上部材は、前記仕切部材に対し前記注湯ノズル側に設けられている、付記７に記載の銅合金材の製造装置。

（付記９）
前記圧力変動装置は、前記タンディッシュの蓋部材と前記湯面との間の空間にガスを注入するガス注入装置を有し、
前記制御装置は、前記空間に前記ガスを注入して前記湯面に上方から加わる圧力を増加させるように前記ガス注入装置を制御する、付記６に記載の銅合金材の製造装置。

（付記１０）
前記ガス注入装置は、前記溶銅中に前記ガスを注入する、付記９に記載の銅合金材の製造装置。

（付記１１）
前記溶銅に合金成分を添加する手段、をさらに有し、
前記介在物は、前記合金成分の酸化物を含む、付記１〜１０のいずれか１つに記載の銅合金材の製造装置。

（付記１２）
タンディッシュに溶銅を溜める工程と、
前記タンディッシュから注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
前記注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程に伴って前記注湯ノズルに付着した介在物を、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を増加させることで取り除くクリーニング工程と、
を有する銅合金材の製造方法。

（付記１３）
前記注湯ノズルへの介在物の付着を検知する検知工程、をさらに有する、付記１２に記載の銅合金材の製造方法。

（付記１４）
前記溶銅に合金成分を添加する工程、をさらに有し、
前記介在物は、前記合金成分の酸化物を含む、付記１２または１３に記載の銅合金材の製造方法。

１０ 溶解炉
１５ 上樋
２０ 保持炉
２５ 下樋
３０ 合金成分添加手段
４０ タンディッシュ
４１ 流量調整ピン
４２ 蓋部材
４３ 仕切部材
４４ 蓋部材と湯面との間の空間
４５ 注湯ノズル
４６ ガス注入口
５０ 鋳造機
６０ 圧延機
７０ 巻取機
８０ 圧力変動装置
８１ａ 流量調整装置
８１ｂ 可動仕切部材
８２ｂ 駆動装置
８１ｃ、８１ｄ 浮上部材
８２ｃ、８２ｄ 駆動装置
８１ｅ ガス注入装置
８２ｅ ガス
９０ 制御装置
９５ 検知装置
１００ 連続鋳造圧延装置
２００ 溶銅
２０１ 介在物

Claims (5)

1. 溶銅が溜められるタンディッシュと、
   前記タンディッシュから流出する前記溶銅が通過する注湯ノズルと、
   前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる圧力変動装置と、
   前記注湯ノズルに付着した介在物の量がクリーニングを行うべき所定量以上とされたときに、前記注湯ノズルから一定に流出する前記溶銅の流量を増加させて前記注湯ノズルに付着した前記介在物を取り除くように前記圧力変動装置を制御する制御装置と、
   を有する銅合金材の製造装置。
2. 前記注湯ノズルへの介在物の付着を検知する検知装置、をさらに有し、
   前記制御装置は、前記検知装置から入力された信号に基づいて、前記圧力変動装置を制御する、請求項１に記載の銅合金材の製造装置。
3. 前記圧力変動装置は、前記注湯ノズルの上方での前記溶銅の湯面の高さを変動させることで、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる、請求項１または２に記載の銅合金材の製造装置。
4. 前記圧力変動装置は、前記注湯ノズルの上方で前記溶銅の湯面に上方から加わる圧力を変動させることで、前記溶銅により前記注湯ノズルに加えられる圧力を変動させる、請求項１または２に記載の銅合金材の製造装置。
5. タンディッシュに溶銅を溜める工程と、
   前記タンディッシュから注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程と、
   前記注湯ノズルを介して前記溶銅を流出させる工程に伴って前記注湯ノズルに付着した介在物の量がクリーニングを行うべき所定量以上とされたときに、前記注湯ノズルから一定に流出する前記溶銅の流量を増加させることで前記注湯ノズルに付着した前記介在物を取り除くクリーニング工程と、
   を有する銅合金材の製造方法。

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