JP7122322B2 - 電気誘導加熱コイル内のビレットのレールレス支持体 - Google Patents
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Description
本出願は、2017年6月7日にインド特許庁に出願されたインド特許出願第201711019983号および2017年7月25日に出願された米国仮特許出願第62/536,638号の優先権および利益を主張するものであり、その全内容を参照により本明細書に援用する。
本発明のこの実施形態において、粘土黒鉛ビレットキャリアは、本発明のビレット電気誘導加熱システムの誘導コイル内に配置された耐火物上で粘土黒鉛ビレットキャリアをスライドさせることにより、誘導コイルを通って移動できる。
Claims (19)
- 交流電流が供給される少なくとも1つの誘導コイルを通ってビレットを移動させるための粘土黒鉛ビレットスライダーであって、前記ビレットが前記少なくとも1つの誘導コイルを通って移動する際に前記粘土黒鉛ビレットスライダーに着座しかつ前記粘土黒鉛ビレットスライダーとスライド接触しており、
前記粘土黒鉛ビレットスライダーが、少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
のスライダー組成物を含む、粘土黒鉛ビレットスライダー。 - 前記粘土黒鉛ビレットスライダーが、前記少なくとも1つの誘導コイル内に配置された開放端中空シリンダー、開放端部分シリンダーまたは開放端中空矩形管を備える、請求項1に記載の粘土黒鉛ビレットスライダー。
- 前記少なくとも1つの誘導コイルがソレノイド誘導コイルを備え、前記粘土黒鉛ビレットスライダーが、前記少なくとも1つの誘導コイル内に配置された開放端中空シリンダー、開放端部分シリンダーまたは開放端中空矩形管を備える、請求項1に記載の粘土黒鉛ビレットスライダー。
- 前記スライダー組成物が、総計で前記スライダー組成物の6重量%を超えない、鉄、ホウ素、ナトリウムおよびカリウムの酸化物から選択される1つ以上の酸化物、総計で前記スライダー組成物の2重量%を超えない1つ以上のマグネシウム、コバルトおよびクロム化合物、および前記スライダー組成物の1重量%を超えない元素シリコンを更に含む、請求項1に記載の粘土黒鉛ビレットスライダー。
- 少なくとも1つの誘導コイルと、
前記少なくとも1つの誘導コイルに接続された少なくとも1つの交流電力源と、
前記少なくとも1つの誘導コイルの各々に配置された粘土黒鉛ビレットスライダーであって、少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
を含むビレットスライダー組成物から形成される粘土黒鉛ビレットスライダーと
を備えるレールレスビレット電気誘導加熱システムであって、
前記粘土黒鉛ビレットスライダーが前記少なくとも1つの誘導コイルから電気的に絶縁され、
前記粘土黒鉛ビレットスライダーの内部表面領域が、前記少なくとも1つの誘導コイルを介して前記粘土黒鉛ビレットスライダーの内部表面領域に着座したビレットを移動させて目標温度まで前記ビレットを静的または連続的に加熱するためのビレットスライダー表面を形成する、
レールレスビレット電気誘導加熱システム。 - 前記ビレットスライダー組成物が、総計で前記ビレットスライダー組成物の6重量%を超えない、鉄、ホウ素、ナトリウムおよびカリウムの酸化物から選択される1つ以上の酸化物、総計で前記ビレットスライダー組成物の2重量%を超えない1つ以上のマグネシウム、コバルトおよびクロム化合物、および前記ビレットスライダー組成物の1重量%を超えない元素シリコンを更に含む、請求項5に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記少なくとも1つの誘導コイルのスライダーに面する表面と前記粘土黒鉛ビレットスライダーのコイルに面する表面との間に環状スペーサ容積が設けられる、請求項5または6に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記少なくとも1つの誘導コイルを移動させずに前記粘土黒鉛ビレットスライダーの軸方向縦軸を中心に前記粘土黒鉛ビレットスライダーを回転させるための前記環状スペーサ容積内の滑り面材料を更に含む、請求項7に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記少なくとも1つの誘導コイル内に配置された前記粘土黒鉛ビレットスライダーを挿入するまたは取り外すための前記環状スペーサ容積内の滑り面材料、または前記少なくとも1つの誘導コイルを移動させずに、前記粘土黒鉛ビレットスライダーの軸方向縦軸を中心として粘土黒鉛ビレットスライダーを回転させるための前記環状スペーサ容積内の滑り面材料を更に含む、請求項7に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記少なくとも1つの誘導コイルが、インラインマルチコイル誘導加熱システムにおける複数の誘導コイルを備え、前記複数の誘導コイルの各々における前記粘土黒鉛ビレットスライダーが、前記粘土黒鉛ビレットスライダーをその軸方向縦軸を中心として回転させるための前記環状スペーサ容積内の滑り面材料、または前記複数の誘導コイルの各々に配置された前記粘土黒鉛ビレットスライダーを挿入するまたは取り外すための環状スペーサ容積内の滑り面材料を更に含む、請求項7に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記粘土黒鉛ビレットスライダーが、前記少なくとも1つの誘導コイルと前記粘土黒鉛ビレットスライダーとの間に断熱を付与する、請求項5、6、8、9および10のいずれか一項に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 前記ビレットスライダー組成物は、15W/m・Cを超えない熱伝導値を有する、請求項11に記載のレールレスビレット電気誘導加熱システム。
- 熱間加工プロセスシステムにおいて、
レールレスビレット電気誘導加熱システムであって、
少なくとも1つの誘導コイルと、
前記少なくとも1つの誘導コイルに接続された少なくとも1つの交流電力源と、
前記少なくとも1つの誘導コイルの各々に配置された粘土黒鉛ビレットスライダーであって、少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
を含むスライダー組成物から形成される粘土黒鉛ビレットスライダーと
を備え、前記粘土黒鉛ビレットスライダーが前記少なくとも1つの誘導コイルから電気的に絶縁され、前記粘土黒鉛ビレットスライダーの内部表面領域が、前記少なくとも1つの誘導コイルを介して前記粘土黒鉛ビレットスライダーの内部表面領域に着座したビレットを目標熱間加工温度まで静的または連続的に加熱して前記少なくとも1つの誘導コイルからの出口で加熱されたビレットを形成するために、前記ビレットを移動させるためのビレットスライダー表面を形成する、レールレスビレット電気誘導加熱システムと、
前記加熱されたビレットを受け取って熱間加工製品を形成するための、熱間加工装置と
を含む、熱間加工プロセスシステム。 - 前記熱間加工装置が熱間鍛造装置を備える、請求項13に記載の熱間加工プロセスシステム。
- ビレット電気誘導加熱システムを形成する方法であって、
少なくとも1つの交流電力源に接続された少なくとも1つの誘導コイルを提供するステップと、
少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
を含むビレットスライダー組成物から少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーを形成するステップと、
前記少なくとも1つの誘導コイルの各々の中に前記少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーの各々を挿入するステップであって、前記少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーの各々が、前記少なくとも1つの誘導コイルを介して内部スライダー表面に着座したビレットをスライドさせるための前記内部スライダー表面を備えた内部ビレット貫通開口部を有する、ステップと、
前記少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーの各々を、前記少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーが挿入された前記少なくとも1つの誘導コイルから電気的に絶縁するステップと
を含む方法。 - 総計で前記ビレットスライダー組成物の6重量%を超えない、鉄、ホウ素、ナトリウムおよびカリウムの酸化物から選択される1つ以上の酸化物、総計で前記ビレットスライダー組成物の2重量%を超えない1つ以上のマグネシウム、コバルトおよびクロム化合物、および前記ビレットスライダー組成物の1重量%を超えない元素シリコンから前記ビレットスライダー組成物を形成するステップを更に含む、請求項15に記載の方法。
- 熱間加工目標温度まで加熱されたビレットを熱間加工する方法であって、
少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
を含むスライダー組成物から少なくとも1つの粘土黒鉛ビレットスライダーを形成するステップと、
少なくとも1つの誘導コイルを介して前記ビレットを前記熱間加工目標温度まで静的または連続的に誘導加熱して、前記少なくとも1つの誘導コイルの出口で加熱されたビレットを形成する際、前記粘土黒鉛ビレットスライダーの内面上で前記少なくとも1つの誘導コイルの入口から前記ビレットをスライドさせることによって、交流電流が供給される前記少なくとも1つの誘導コイル内に配置された前記粘土黒鉛ビレットスライダーを介して前記ビレットを移動するステップと、
前記少なくとも1つの誘導コイルの出口から前記加熱されたビレットを熱間加工装置に移送するステップと、
前記熱間加工装置内で前記加熱されたビレットを熱間加工して、製品を形成するステップと
を含む、方法。 - 前記熱間加工装置が熱間鍛造装置を備える、請求項17に記載の方法。
- 少なくとも1つの誘導コイルと、
前記少なくとも1つの誘導コイルに接続された少なくとも1つの交流電力源と、
前記少なくとも1つの誘導コイル内の耐火物と、
内部に配置されたビレットを、前記耐火物とスライド接触させつつ前記少なくとも1つの誘導コイルを通って移動させるための粘土黒鉛ビレットキャリアであって、
少なくとも
炭素(C)30~40重量%、
炭化ケイ素(SiC)8~12重量%、
二酸化ケイ素(SiO 2 )15~25重量%、および
酸化アルミニウム(Al 2 O 3 )10~20重量%
を含む組成物から形成される粘土黒鉛ビレットキャリアとを備える、レールレスビレット電気誘導加熱システム。
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