JPH02267486A - 誘導溶解炉 - 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〕 本発明は金属を誘導溶解する炉に関し、特に誘導溶解炉
を取扱う。

本発明は高融点及び化学的に活性な金属とそれらの合金
を冷却された溶解金属ポット（容器）内で溶解する誘導
溶解炉において用いられる。

〔従来の技術〕

冷却剤供給系と連通ずる密閉された画室の形で誘導子（
インダクタ）と冷却された金属ベースとによって囲まれ
た冷却された金属ポットを具備する誘導溶解炉が当接術
で知られている（Ｌ、Ｌ、Ｔｉｒ＋Ｎ、１．Ｆｏｍｉｎ
＋　　Ｍｏｄｅｒｎ　　Ｍｅｔｈｏｄｓ　　ｏｆ　　Ｉ
ｎｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｓｓ＋ｅｌ−ｔｉｎｇ（ｉｎ　Ｒ
ｕ５ｓｉａｎ）＋　１９７５、Ｅｎｅｒｇｉａ　Ｐｕｂ
ｌｉｓｈｉｎｇＨｏｕｓｅ、モスクワ、ｐ、４３．第１
６図）。該溶解ポットの内部スペースに面する画室の壁
は、動作供給電流周波数で該誘導子で発生した磁界がベ
ースの金属を通過する深さより浅い溝を有する。

しかし、そのようなベースの構造ではその誘導子で発生
した！磁界が端部効果により明らかに不均一な特性を有
し、それにより実質的な電気損失がそのベース内で生ず
る。

誘導子と冷却されたベースで囲まれた冷却された溶解金
属ポットを有する誘導炉が当技術で知られている（Ａ、
Ｅ、　５ｌｕｋｈｏｔｓｋｙ、　Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　
ＨｅａｔｉｎｇＰｌａｎｔ（ｉｎ　Ｒｕ５ｓｉａｎ）＋
　１９８１、Ｅｎｅｒｇｏｉｚｄａｔ　Ｐｕｂｌｉｓｈ
−ｉｎｇ　Ｈｏｕｓｅ＋レニングラード、ｐ、２４１．
第１４−１３図）。そのベースは冷却剤供給系と連通ず
る内部スペースを有する密閉画室の形態である。その溶
解ポットの内部スペースに面する画室の壁は滑らかであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

金属を、誘導子で発生させた電磁界の作用の下でベース
内で溶解する場合渦電流がそのベースを加熱するために
誘導される。これにより装入材料を溶解するのに必要な
全電力の一部になる電気損失になる。更に、このベース
はその溶解ポットの底部域で誘導子の電磁界を週間しこ
の領域で形成されている下部溶解金属の質量になり通常
の品位の金属の質量を減少させ精密合金の溶解誘導炉の
応用を制限させる。

本発明はベース中での渦電流の誘導によって生じた誘導
子の電磁界ロスを低下させ、下部溶解装入材の質量を低
下するような構造の、冷却された金属ベースを有する誘
導溶解炉を提供する問題に基づく。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は冷却剤供給系と連通ずる内部スペースを有す
る密閉された画室の形で誘導子と冷却された金属ベース
とによって囲まれた冷却された金属ポットを具備する誘
導溶解炉において、本発明によれば該溶解ポットの内部
スペースに面する該ベースの密閉された画室の壁が、互
いに絶縁され、該溶解ポットの対称軸に平行に伸びる複
数の金属ロッドを有し、そして該ロッドはそのロッド材
の抵抗率と該誘導子の供給電流周波数に従って選択され
た直径のロッド材の熱伝導率より高い熱伝導率を有する
材料からなるベースプレートに取付けられることにより
解決される。

〔作　用〕

この冷却された金属ベースの構造のために、本発明は内
で誘導される渦電流を防止でき、下部溶解された装入材
のｔ量を低下させることができる。

〔実施例〕

本発明に係る誘導溶解炉は溶解ポット２を具備する誘導
子１を有する。その溶解ポットの周囲は絶縁スペーサ４
により分離された垂直に伸びる冷却された金属部材３で
形成される。金属ベース５は金属溶解物６を収納するた
めの溶解ボット２の底部に設けられる。そのベース５は
冷却剤供給系８に連通ずるその内部スペース７を有する
密閉された画室の形態となっている。その溶解ボット２
の内部スペースに面するベースの画室の壁は溶解炉２の
対称軸に平行に伸び、絶縁部材１０に互いに絶縁された
複数の銅ロッド９を具備する。そのロッド９は、ロッド
９が作られる銅の熱伝導率より高い熱伝導率を有する、
例えば銀からなるベースブレー）１１に取り付けられる
。渦電流の誘導を防止するため各ロッド９の直径を誘導
子１により発生した電磁界の貫通深さより大きくしない
。

本発明に係る誘導溶解炉は次のように機能する。

装入材を溶解ボット２に供給し、電圧を誘導子１に印加
する。その装入材は溶解塔６を形成し、溶解された金属
は下方に流れ落ち、結晶化されずにベース５と接触する
。というのは強力な電磁界がスクリーン効果を持たない
ロッド９に沿って伸びるため溶解物６に面するベース５
の全面に近い領域に存在するからである。

溶解物浴６の形成後、必要な製造工程を実施するため硬
化され、次に金属が冷却された溶解ボット２から排出さ
れるか該溶解物６が溶解ポット２内で直接結晶化される
。

ロッド９とベースプレート（底板）１１の材料の選択は
ロッド９とベースプレート１１間の点状接触が溶解物６
から生ずる熱溶融の実質的部分を取ることにより決定さ
れる。そのベースプレート１１の材料はロッド９の材料
の熱伝導率より高い熱伝導率を有する必要がある。とい
うのは溶解物６からの熱溶融がロッド９とベースプレー
ト１１間の点状接触を壊しロッド９を溶解させるためで
ある。

〔発明の効果〕

従って電気損失を生ずるベース５の壁内での渦電流の防
止により、装入材を溶解するための誘導子１の電磁界エ
ネルギー利用率が改良され炉の効率が増大する。更に、
本発明のように構成されるベース５の使用は下熔解装人
材の質量を低下し標準品位の金属歩留を上げ前記鋳造か
らのスラグライニング残余を用いてその溶解物６の汚染
を防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る誘導溶解炉の縦断面概略図である
。 １・・・誘導子、　　　　２・・・溶解ポット（容器）
、３・・・溶解ポット２の冷却部、 ４・・・絶縁スペーサー ５・・・冷却された金属ベース（底）、６・・・金属溶
解物、 ７・・・ベース５の密閉された画室の内部スペース、８
・・・冷却剤供給系、 ９・・・溶解ポット２の内部スペースに面するベース５
のロッド、 １０・・・ロッド９間の絶縁部材、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷却剤供給系（８）と連通する内部スペース（７）
   を有する密閉された画室の形で誘導子（１）と冷却され
   た金属ベース（５）とによって囲まれた冷却された金属
   ポット（２）を具備する誘導溶解炉において、 該溶解ポット（２）の内部スペースに面する該ベースの
   密閉された画室（５）の壁が、互いに絶縁され、該溶解
   ポット（２）の対称軸に平行に伸びる複数の金属ロッド
   （９）を有し、そして該ロッドはそのロッド材の抵抗率
   と該誘導子（１）の供給電流周波数に従って選択された
   直径のロッド材の熱伝導率より高い熱伝導率を有する材
   料からなるベースプレート（１１）に取付けられること
   を特徴とする誘導溶解炉。