JPH01309950A - 複合線条材の製造方法及び装置 - Google Patents

複合線条材の製造方法及び装置

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JPH01309950A
JPH01309950A JP14043588A JP14043588A JPH01309950A JP H01309950 A JPH01309950 A JP H01309950A JP 14043588 A JP14043588 A JP 14043588A JP 14043588 A JP14043588 A JP 14043588A JP H01309950 A JPH01309950 A JP H01309950A
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JP
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slurry
mold
wire material
metal
filament material
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JP14043588A
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English (en)
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Yoshihiro Yama
山 善裕
Akira Hideno
秀野 晃
Hideaki Kudo
秀明 工藤
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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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〕 本発明は異種金属からなる半溶融金属スラリーを被覆材
に用いて行なう複合線条材の製造方法及び装置に関する
ものでおる。
(従来の技術) 従来金属線条材の表面に異種金属の被覆を施す複合線条
材の製造方法としては、溶融浸漬法が用いられている。
溶融浸漬法とは溶融金属中に鋼線等を浸漬し、鋼線等の
表面に被覆を施す方法でおる。この方法では鋼線等の四
りの被覆物が浸漬した鋼線等が溶湯から奪える熱容伍分
に比して凝固した鋼線等の囲りの溶湯部分であるため、
その被覆厚さは士に線径等に影響され、従って被覆厚さ
には上限がある。また被覆厚さには浸漬時間も影響し、
鋼線等の線速を上昇(浸漬時間の短縮)ざぜると溶湯の
粘性が低いために、鋼線等の被覆層の厚さが減少する。
一方17肉被覆を施す方法としては、第2図に示すよう
に、周端面にエンドレスな内溝を有する可動ホイール(
2)と、該ホイール(2)の一部外周面と摺接する一部
に溝閉塞壁を突設した固定ブロック(3)からなり、被
覆材(1)は可動ホイール(2)と固定ブロック(3)
よりなる通路内に供給し、可動ホイール(2)の回転に
伴ない、溝との間で生じる接触摩擦抵抗により押出力を
得てコンテナ(6)へ押出され、そこで鋼線(4)を被
覆し、複合線材(5)を得る方法(コンフォーム法)が
知られている。この方法では被覆材が偏心しやすく、こ
れを防止することが困難である。またこの製造装置は複
雑であるため、コスト高となり、その上大きな押出力を
必要とするためにエネルギー的に不利である。また設置
上場所的にかなりのスペースを必要とする。
〔発明が解決しようとする課題〕
溶湯浸漬法は鋼線等を溶湯に浸漬し、その鋼線等のもつ
熱1fit分に比した凝固相を被覆材として形成させる
もので、そのため被覆材の厚さは被浸漬材の熱容量に影
響されるため、線径に対し被覆厚さには上限があった。
また生産性を追求し、線速を上げて製造する場合(浸漬
時間が短くなる)、溶湯の粘性が低いために被覆層の外
周部は線速より生じる速度勾配が大きくなり、下部へと
りのこされるために、所望する被覆厚さが得られないば
かりか、揚だれによる偏肉を生じ問題となる。またこの
方法では巻き取り前に被覆層を冷却し、凝固させねばな
らないため、線速の大きい場合は巻き取り機の前に長い
冷却ゾーンが必要でおり、広いスペースを必要とする。
厚肉被覆を施ずコンフォーム法は被覆材を加熱せずに冷
材として用いるため、湯だれ笠による偏肉はみられない
ものの、コンテナ内の材料移動に起因する偏肉が生じ問
題となる。また製造装置は複雑であるためコスト高とな
り、大きな押出力を必要とするためにエネルギー的に不
利である。更に設置上場所的にかなりのスペースを必要
とする。
(課題を解決するための手段) 本発明はこれに鑑み鋭意検討の結果、複合線条材の製造
方法とその装置を開発したものである。
即ち本発明製造方法は、金属線条材を固相率が0.1〜
0.9の異種金属からなる半溶融金属スラリー中に導入
し、金属線条材の表面に異種金属を押出し固化せしめて
被覆することを特徴とするもので、被覆率を被覆厚/後
金線径又は複合条の対角線長で表わり゛場合、被覆率が
0.1以下の場合は付加力を加えず、異種金属が金属線
条材の表面で固化する作用のみを利用し、0.6以上の
場合は付加力をスラリーに押出し力として与える作用を
利用し、0.1〜0.6の範囲の場合は、異種金属が金
属線条材の表面で固化する作用と付加力をスラリーに押
出し力として与える作用の双方を用いる。
また本発明装置は、異種金属からなる半溶融金属スラリ
ーを保持する電気炉の上部に、スラリー移送羽根を設け
たスラリーの導入口を形成し、下部に鋳型を設け、電気
炉の上部より鋳型に向けて金属線条材を供給する周囲に
撹拌羽根を設(ブたガイドを形成し、鋳型内の金属線条
材の周囲にスラリーを押出して複合線とし、鋳型下方に
複合線を冷却する冷却器と所望寸法に成形するダイスを
設けたことを特徴とするものでおる。
〔作 用〕
即ち本発明は、被覆材として用いる材料を半溶融金属ス
ラリーとし、これを用いることで、被覆時にその材料か
ら奪わなければならない熱量を低減し、非常に細い線材
においても大きな被覆率が得られる様にし、その半溶融
金属スラリーのもつ高い粘度を利用し、被覆(Aに多少
の押出し力を加えることで、はぼ鋳型寸法と同様の形状
の複合線条材が得られ、またその押出し力により、いか
なる線速においても湯ダレ等による偏肉がみられないよ
うにし、かつ被覆材保持用の電気炉と被覆2寸法出し加
工工程とを同軸上に配置することで製造装置を小型化し
、被覆線条材の製造の一層の効率化を図ったものである
。しかして半溶融金属スラリーの固相率を0.1〜0.
9の範囲に限定したのは、0.1未満では溶湯浸漬法に
近く厚い被覆物の形成が困難となり、0.9を越えると
押出圧力が増大し、被覆材が偏肉を起し易くなるためで
ある。
また本発明は第1図に示すように、図示しない溶解炉か
ら半溶融金属スラリー(23)が移送用羽根(12)に
より電気炉(10)内に供給され、その供給されたスラ
リー(23)が電気炉(10)内に設置された撹拌用羽
根(11)の回転により移動する力を得、鋳型(22)
部へ押し出され、鋳型(22)手前で撹拌用羽根(11
)内を通過させられる線条材(17)を被覆し、その後
冷却器(6)により冷却されセラミックダイス(14)
で所望の寸法とされた被覆線条材(18)が製出される
ものである。面図において(7)は線条材(17)のガ
イド、(8)は撹拌用羽根(11)の駆動用歯車、(9
)は同モーター、(15)は複合線条材(18)の引出
し用ピンチローラ−1(16)は雰囲気用Arガス導入
口、(19)はベアリング冷却用ガスの流入口、(20
)はベアリング、(21)はヒーターを示す。
このように本発明は線条材の被覆時に被覆材を溶湯とぜ
ず、半溶融とすることにより、被覆時の被覆材を凝固ざ
ぜるための脱熱但を低減させることで被覆材厚さを増加
させ、高粘度となった被覆材に多少の圧力をh口えるこ
とでほぼ金型寸法の複合線条材とするものである。また
その時に半溶融金属に多少の押出し力を加えることによ
り、いかなる速度においても一定厚さの被覆相を供給す
ることを可能にし、従来から問題であった偏肉を解消し
たものである。
〔実施例〕
第1図に示すように、線材(17)を線材ガイド(7)
と撹拌用羽根(11)に通し、ピンチローラ−(15)
に正確にかませた。この際ダイス(14)近傍からピン
チローラ−(15)までは製出形状と同様の寸法をもつ
スターティングロッドを作成して用いた。その後電気炉
(10)に図には示さない溶製炉から半溶融金属スラリ
ー(23)を移送用羽根(12)を回転させることによ
り供給し、撹拌用羽根(11)をモーター(9)の回転
により歯車(8)を介して回転させながら半溶融金属ス
ラリー(23)を鋳型(22)方向に移動させ、同時に
ピンチロールを作動させた。鋳型(22)の下部には冷
却器(6)を設け、鋳型から出る複合線を冷却し、その
複合線をダイス(14)により所望の寸法に線引きした
このようにして直径3.0閾の鋼線に/l−1wt%3
i合金を被覆する実験を行なった。所望の被覆率は被覆
厚さ/複合線径の値で60%とした。溶融炉において6
45°Cで平均初晶デンドライトセルが70a mでお
るように作られた半溶融A I −1wt%S1合金ス
ラリーを移送羽根により電気炉に移送した。電気炉内は
鋳型部上端の温度を種々に設定し、それ以外の場所は溶
製炉と同様の645℃に一定となるように設定した。
また鋳型寸法は直径8.5#、長さ20.とじ、ダイス
寸法を直径7.5闇とした。またその時の冷却水量を7
30 cc/minとし、付加力(P)は鋳型内径にか
かる平均加圧力とし、撹拌用羽根が単位時間に運ぶスラ
リーのみがけの重量(W)を考え、P=W/鋳型断面積
として求めた。また製出速度は実測により求めた。この
ようにして鋳型上端温度、付加力、製出速度を変化させ
、サンプルを取り出してダイス前での外観(割れの有無
2表面平滑状況、偏肉状況)を調査した。
その結果を第1表に示す。
第1表 第1表から明らかなように、温度は鋳型上部で635℃
が最適であり、640℃では温度が高すぎ被覆部分が破
断するのが観察され、630℃では温度が低すぎ、鋳型
内での接触抵抗が増し、被覆部分に引き割れが生じたの
が観察された。
しかし何れも付加力を大きくとることで外観は良好とな
り、また線速を上げた場合でも偏肉は全ての温度でほと
んど生じない。更に被覆率60%以下では付加力は大き
な影響を持たないことが判る。
次に同様にして被覆率65%と70%の実験を行ない、
その外観を調査した。その結果を第2表に示す。
第2表 第2表から明らかなように、何れも割れや偏肉等は必ま
り児られず、溶湯浸漬法では得られない高い被覆率が可
能となる。また被覆率70%は付加力を上げることで可
能とることが判る。
尚電気炉中のスラリー伍が炉の容量を割る場合には不活
性なArガスで炉内を満たすことが必要でおった。また
これ等実施例と同様の方法で鋼線にA、fl!−3%Q
u−1,5%M9合金を被覆し、銅線にCLI−6%S
n合金を被覆する実験を行なったが、何れも表面性状、
偏肉2割れなどのみられない良好な品質の複合材を1q
ることができた。
〔発明の効果〕
このように本発明によれば従来の溶湯浸漬法では得られ
なかった被覆厚さを得ることができ、また欠陥の非常に
少ない複合線条を低コストで安定して製造することがで
きる等工業上顕著な効果を秦するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の一例を示す側断面図、第2図は従
来のコンフォーム法の説明図である。 1、被覆材 2、可動ホイール 3、固定ブロック 4、線材 5、複合線 6、コンテナ 7、線材ガイド 8、撹拌用羽根駆動用歯車 9、モーター 10、電気炉 11、撹拌用羽根 12、移送用羽根 6、冷却器 14、ダイス 15、ピンチローラ− 16、雰囲気用Ar導入口 17、線材 18、複合線 19、ベアリング冷却用ガス流入口 20、ベアリング 21、ヒーター 22、鋳型 23、半溶融金属スラリー 第1図 第2図 手続辛甫正書(自発) 平成元年2月6日 1、事件の表示 昭和63年 特許願 第140435号2、発明の名称 複合線条材の製造方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 4、代理人 住 所  東京都千代田区神田北乗物町16番地〒10
1    英ビル3階 明細書の発明の詳細な説明の欄 ≦1 手続ン甫正書(自発) 1、事件の表示 昭和63年 特許願 第140435号2、発明の名称 複合線条材の製造方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都千代田区丸の内2丁目6番1号名 称
  (529)古河電気工業株式会社4、代理人 住 所  東京都千代田区神田北乗物町16番地〒10
1    英ビル3階 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属線条材を固相率が0.1〜0.9の異種金属
    からなる半溶融金属スラリー中に導入し、金属線条材の
    表面に異種金属を押出し、固化せしめて被覆することを
    特徴とする複合線条材の製造方法。
  2. (2)被覆率を被覆厚さ/複合線径又は複合条の対角線
    長で表わす場合、被覆率が0.1以下の場合は付加力を
    加えず、異種金属が金属線条材の表面で固化する作用の
    みを利用し、0.6以上の場合は付加力をスラリーに押
    出し力として与える作用を利用し、0.1から0.6の
    範囲の場合は、異種金属が金属線条材の表面で固化する
    作用と付加力をスラリーに押出し力として与える作用の
    双方を用いる請求項1記載の複合線条材の製造方法。
  3. (3)異種金属からなる半溶融金属スラリーを保持する
    電気炉の上部に、スラリー移送羽根を設けたスラリーの
    導入口を形成し、下部に鋳型を設け、電気炉の上部より
    鋳型に向けて金属線条材を供給する周囲に撹拌羽根を設
    けたガイドを形成し、鋳型内の金属線条材の周囲にスラ
    リーを押出して複合線とし、鋳型下方に複合線を冷却す
    る冷却器と所望寸法に成形するダイスを設けたことを特
    徴とする複合線条材の製造装置。
JP14043588A 1988-06-09 1988-06-09 複合線条材の製造方法及び装置 Pending JPH01309950A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1046492A2 (de) * 1999-04-23 2000-10-25 Harald Uhlig Stahldraht GmbH Verbundwerkstoff, insbesondere in Form eines Bleches, und Verfahren zu seiner Herstellung
KR101656647B1 (ko) * 2016-07-27 2016-09-09 강구원 압출 금형장치
KR101656648B1 (ko) * 2016-07-27 2016-09-09 강구원 압출 금형장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1046492A2 (de) * 1999-04-23 2000-10-25 Harald Uhlig Stahldraht GmbH Verbundwerkstoff, insbesondere in Form eines Bleches, und Verfahren zu seiner Herstellung
EP1046492A3 (de) * 1999-04-23 2005-04-13 Harald Uhlig Stahldraht GmbH Verbundwerkstoff, insbesondere in Form eines Bleches, und Verfahren zu seiner Herstellung
KR101656647B1 (ko) * 2016-07-27 2016-09-09 강구원 압출 금형장치
KR101656648B1 (ko) * 2016-07-27 2016-09-09 강구원 압출 금형장치

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