JPH01289575A - 溶融金属用セラミックス内張り容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は溶融金属用の容器に関する。

［従来の技術］ 一般に溶融金属を取り扱う物としては溶融金属用鍋、桶
類あるいは鋳造するためのロート、湯道等（以下総称し
て容器と称する）がある。

これ等の容器は高温の溶融金属であるがために、鉄皮に
種々の耐火物を内張すして溶損対策を図っている。この
代表例としてアルミあるいは鋼等の溶融金属の鋳造を見
ると、例えば実開昭５４−１１８４１５号公報に示すよ
うに円筒状鉄皮に粒状耐火部材とロート状耐火材を用い
るか、あるいは特開昭５４−５Ｅｉ０２９号公報のよう
に、鋳型上にロートノズルを配置して鋳造する方法が採
用されかなりの効果を上げている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、溶融金属の鋳造においてはこれ等の鋳造
設備である容器の長寿命化及び低コスト化が必要である
とともに、該鋳造品は最終製品であることから確実な品
質保証が絶対条件である。

従来、容器をこの観点から見ると二、三の技術的問題点
がある。

まず、従来の容器は内張すされる耐火物がシャモット又
はハイアルミナ系、ドロマイト系、マグネシア系等の通
常のものであり、しかもその施工においてもこれ等の不
定形物を充填内張りするが、あるいはこれ等の成型レン
ガを内張すする方法を用いている。このため溶融金属の
種類及び鋳造温度によっては、急激な損耗を生じ多量処
理に支障を招く。

また、これ等の損耗は鋳造される溶融金属中に、溶損さ
れた耐火物が混入して鋳造品の重大欠陥を招来するとと
もに、場合によっては内張り耐火物と溶融金属とが直接
反応して加速的な損耗を招く。

このように従来の内張り耐火物ではその寿命及び低コス
ト化を達成する上で問題点があり、しかも鋳造品の品質
保証の点からも十分とは言い難い。

本発明はこれ等の問題点を十分に解決した溶融金属容器
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 以下本発明の溶融金属容器を図に基づいて述べる。

第１図は本発明のロートの平面及び断面図を示し、第２
図及び第３図は第１図の内張りの部分断面図を示す。

図において、１はロート鉄皮であり、この内面に適宜小
片のセラミックスナツプ２が内張すしてあり、湯道部３
についても同様に施工されている。

この内張りは第４図に示すように、まずセラミックスナ
ツプ２の答端部の窪み４を介して、金属板を四方からか
しめ出した金属ケース５に嵌合され、且つ該金属ケース
５には突起６を設けてあり、第５図に示す工程で行なわ
れる。

このようにして順次セラミックスナツプ２を第２図の如
く、内張り１〜３列程旅程施工ら目地材７を窪み４，４
との間の空間部に充填し、更にこのセラミックスチップ
上の内張りと目地材７の充填を繰り返し行なう。この目
地材７の充填は、市販のコーキングガンに外直径約３ｍ
ｍ、内径２ｍｍの細長い管を取りつけたものを用いる。

まず、母材に取付けたセラミックスチップ２の窪み４の
すきまに管を挿入し、セラミックスナツプ２の端まで通
す。次に、目地材７を出しなから、ゆっくり管を引き抜
いていく。目地材７をすきまに残しながら、完全に目地
が埋まるように入れる。

続いて、向きを直角の方向から再び管を挿入し、同様に
目地をつめる。

なお、全ての施工が梃子したら目地材７の種類によって
は、１２０〜１５０℃の低温で１〜２時間程度全体を焼
成する。

また、第３図に示すようにセラミックスナツプ２の一部
を段ちがいに形成して重複せしめて、第２図の如き通し
目地を解消するとより好ましい。

更に、これ等の施工においてセラミックスチ・ンプ２の
通電電極８が入らない狭隘部は、第６図に示す如く特殊
なチップを用いることで容易に施工できる。

短管部は、この方法の他に、全体を短管形状に作ったセ
ラミックスを直接挿入しても良い。但し、熱衝撃を解消
する為に、３〜４分割する必要がある。もちろん目地施
工を行なうと良い。

この狭隘部用のセラミックスナツプ２の構成は底部にス
タッド９を接合し、スタッド９の先端に突起６を設ける
とともに、スタッド９の一端にピン１０を突出せしめ、
これを電極としたものである。１１は段部、１２は肩部
、１３はノツチを示す。

さらにまた、第７図の如く、セラミックスチップ２の平
板に前記のスタッド９及びピン１０を設けたものも用い
ることができる。１４はコーン部、１５はフランジ部、
１Ｂは項部を示す。

なお、本発明に用いるセラミックスナツプ２の素材はア
ルミナ系、ジルコニア系、サイアロン系、窒化硅素系、
炭化硅素系等の種々のセラミックスを用いることができ
るとともに、目地材７としてもセラミックス粉末と無機
系の一液型ペースト状接着材の混合物、あるいはセラミ
ックス又は耐火物を主成分とし、シリコン系、低融点ガ
ラス等を混合したものが好ましいが、場合によってはモ
ルタル等も活用できる。

また、金属ケース５においても５Ｓ４１゜５ＵＳ３０４
　、　　ＳＵＳ　３１Ｂその他の金属板を用いることが
できる。

以上の如く構成することによって溶融金属容器は溶融金
属と接触した際に、溶融金属との漏れ性が極めて悪くな
るために殆んど侵食を受けず、しかもセラミックス自体
が優れた耐熱性を有することから高温状態でも特性が発
現する。

また、本発明の容器″は小片のセラミックスチップを全
面に内張すすることから、溶融金属の如き高温状態にお
ける熱膨張及び冷却時の収縮を効果的に分散吸収できる
ことから施工寿命が極めて長い。さらにまた、接合が金
属母材に直接金属接合する方法であるため接合強度が強
く、しかも繰り返し加熱冷却時でも剥離がない等種々の
特性に優れている。

［実　施　例］ 次に、本発明によるセラミックス内張り容器を溶鋼の鋳
造用ロートに用いた結果について述べる。

まず、内張すされるセラミックスチップ２はアルミナ系
のセラミックスで、２５ｍｍ　Ｘ　２５ｍ＋＊のものを
５Ｓ４１の金属ケース５でまいたものを用いて、第１図
の如く内張すするとともに、目地材７もセラミックス粉
末を主体にしたものを充填した。

このように施工されたロートを用いた結果、熱負荷に伴
う欠損は全く認められず、溶損状態も極めて小さく長寿
命性が立証された。

［発明の効果］ 以上述べた如く、本発明によるセラミックス内張り容器
は施工が容易であり、しかも施工精度及び使用寿命が極
めて良好である。

また、耐溶損性に優れていることから取扱う溶融金属を
鋳造した際に、該耐火物に起因した品質欠陥の発生もな
い等溶融金属爪り扱い容器として優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明による鋳造用ロート
の平面及びその断面図、第２、第３図はセラミックスチ
ップ内張りの部分断面図、第４図は本発明に用いるセラ
ミックスチップの断面図、第５図は第４図のセラミック
スチップの内張り工程説明図、第６．第７図は本発明に
用いる他のセラミックスチップの断面図を示す。 ２・・・セラミックスナツプ　５・・・金属ケース６・
・・突　起　　　　　　　７・・・目地材８・・・通電
電極　　　　　　９・・・スタッドｌＯ・・・ピン部 代　理　人　　弁理士　　茶野木　立　夫第１図 （ａ） 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セラミックスチップに通電アーク用突起部を有する金属
   部を設け、該セラミックスチップを容器の鉄皮にアーク
   溶接したことを特徴とする溶融金属用セラミックス内張
   り容器。