JPH05156379A - エレクトロスラグ再溶解装置 - Google Patents
エレクトロスラグ再溶解装置Info
- Publication number
- JPH05156379A JPH05156379A JP32222591A JP32222591A JPH05156379A JP H05156379 A JPH05156379 A JP H05156379A JP 32222591 A JP32222591 A JP 32222591A JP 32222591 A JP32222591 A JP 32222591A JP H05156379 A JPH05156379 A JP H05156379A
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- Japan
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- consumable electrode
- electroslag remelting
- mold
- electrically connected
- conductive member
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- Pending
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エレクトロスラグ再溶解装置に関し、導電系
のインダクタンスの増加を抑制し、付近の鉄系構造物と
の電磁的な作用を防止する。 【構成】 エレクトロスラグ再溶解装置であって、消耗
電極の上端部が電源供給装置の出力端子側と電気的に接
続され、かつモールドをとり囲むごとく、スツールベー
ス上に複数の柱状導電部材を立設し、該柱状導電部材の
上端部を電源供給装置の他端子側と可撓電線を介して電
気的に接続したことを特徴とするエレクトロスラグ再溶
解装置。
のインダクタンスの増加を抑制し、付近の鉄系構造物と
の電磁的な作用を防止する。 【構成】 エレクトロスラグ再溶解装置であって、消耗
電極の上端部が電源供給装置の出力端子側と電気的に接
続され、かつモールドをとり囲むごとく、スツールベー
ス上に複数の柱状導電部材を立設し、該柱状導電部材の
上端部を電源供給装置の他端子側と可撓電線を介して電
気的に接続したことを特徴とするエレクトロスラグ再溶
解装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエレクトロスラグ再溶解
（以下、ＥＳＲと記す）装置の電気回路系統に関する。
（以下、ＥＳＲと記す）装置の電気回路系統に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の一般的なＥＳＲ装置の一例
を示すもので、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の
外観図である。消耗電極３は、上方のスタブ部３ｂと下
方の溶解される部分３ｂからなる。端部に消耗電極把持
装置４を有するアーム５は、他端側のボス部を垂直に立
設されたマスト６に嵌装され、図示しない電極昇降駆動
系により、マスト６に沿って昇降し、消耗電極３の位置
制御を行なう。アーム５の長さ方向には一対の水平導電
部材７，７′が相互間およびアーム５からそれぞれ絶縁
された状態で平行に設けられている。さらにボス部側の
水平導電部材７，７′の端部のうち、水平導電部材７は
電源装置の出力端子９に、また水平導電部材７′の端部
は電源装置の他の端子９′に、それぞれアーム５の昇降
に対してゆとり長さを有する可撓電線８，８′を介して
接続されている。
を示すもので、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の
外観図である。消耗電極３は、上方のスタブ部３ｂと下
方の溶解される部分３ｂからなる。端部に消耗電極把持
装置４を有するアーム５は、他端側のボス部を垂直に立
設されたマスト６に嵌装され、図示しない電極昇降駆動
系により、マスト６に沿って昇降し、消耗電極３の位置
制御を行なう。アーム５の長さ方向には一対の水平導電
部材７，７′が相互間およびアーム５からそれぞれ絶縁
された状態で平行に設けられている。さらにボス部側の
水平導電部材７，７′の端部のうち、水平導電部材７は
電源装置の出力端子９に、また水平導電部材７′の端部
は電源装置の他の端子９′に、それぞれアーム５の昇降
に対してゆとり長さを有する可撓電線８，８′を介して
接続されている。
【０００３】また、一端を可撓電線８′に接続された水
平導電部材７′の他端部は、アーム５の昇降運動範囲に
対応するゆとり長さを有する左右一対の垂下可撓電線１
０を経てスツールの銅製ベース２に接続され、スツール
側の導電系を構成している。一方、両端を筒状に開口
し、下端部をスツールベース２に接して載置された水冷
モールド１の内側には溶融状の導電性スラグが適量存在
し、消耗電極３はその下端部をこのスラグ中に浸漬され
ている。これにより、導電系の消耗電極３とスラグとの
間には、電気回路を形成する。この回路に通電すると導
電性スラグはジュール熱により高温に加熱されて消耗電
極３の下端は溶解する。その際、溶湯はスラグ中を溶滴
となって沈降し、スラグにより精錬作用を受けつつスラ
グの下部に達し、プールを形成する。そして、この溶融
プールは、上方から高温の溶滴を供給されるとともに、
下方から凝固してインゴットを形成しつつ、その位置を
上方へと移動していく。
平導電部材７′の他端部は、アーム５の昇降運動範囲に
対応するゆとり長さを有する左右一対の垂下可撓電線１
０を経てスツールの銅製ベース２に接続され、スツール
側の導電系を構成している。一方、両端を筒状に開口
し、下端部をスツールベース２に接して載置された水冷
モールド１の内側には溶融状の導電性スラグが適量存在
し、消耗電極３はその下端部をこのスラグ中に浸漬され
ている。これにより、導電系の消耗電極３とスラグとの
間には、電気回路を形成する。この回路に通電すると導
電性スラグはジュール熱により高温に加熱されて消耗電
極３の下端は溶解する。その際、溶湯はスラグ中を溶滴
となって沈降し、スラグにより精錬作用を受けつつスラ
グの下部に達し、プールを形成する。そして、この溶融
プールは、上方から高温の溶滴を供給されるとともに、
下方から凝固してインゴットを形成しつつ、その位置を
上方へと移動していく。
【０００４】上記の導電系は特に消耗電極３とスツール
側の電流経路である垂下可撓電線１０との距離が大き
い。すなわち、垂下可撓電線１０がモールド１と接触す
ることは望ましくなく、適度な間隔を持たせるよう配慮
されている。このため、導電回路は大きいインダクタン
スを持ち、電流の力率が低下するので容量の大きい電源
装置を必要とする。なかでも、溶解初期において、電極
の温度が低く、かつ凝固したインゴットが少量の場合に
は、溶融金属プール、溶融スラグがモールドの内周面の
みならず下方向からも冷却されることなどの理由によ
り、大電流を必要とする時期に電力不足を生じることに
なる。
側の電流経路である垂下可撓電線１０との距離が大き
い。すなわち、垂下可撓電線１０がモールド１と接触す
ることは望ましくなく、適度な間隔を持たせるよう配慮
されている。このため、導電回路は大きいインダクタン
スを持ち、電流の力率が低下するので容量の大きい電源
装置を必要とする。なかでも、溶解初期において、電極
の温度が低く、かつ凝固したインゴットが少量の場合に
は、溶融金属プール、溶融スラグがモールドの内周面の
みならず下方向からも冷却されることなどの理由によ
り、大電流を必要とする時期に電力不足を生じることに
なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、溶解初
期においてインダクタンスが大きいこと、および力率が
低く大電流を必要とすることから溶解装置の付近の建家
等の鉄系構造物と電磁的な作用が働いてこれらを渦電流
で加熱するなど、電力が無駄に消費され溶解電力原単位
を上昇する等の欠点があった。これに対し、特開昭５６
−１２７７３４号公報では、特に溶融金属プール中での
撹拌作用を防止することを主目的として図３に示すよう
に可撓電線を排するとともに、消耗電極３への導電系を
改良した再溶解炉を提案している。
期においてインダクタンスが大きいこと、および力率が
低く大電流を必要とすることから溶解装置の付近の建家
等の鉄系構造物と電磁的な作用が働いてこれらを渦電流
で加熱するなど、電力が無駄に消費され溶解電力原単位
を上昇する等の欠点があった。これに対し、特開昭５６
−１２７７３４号公報では、特に溶融金属プール中での
撹拌作用を防止することを主目的として図３に示すよう
に可撓電線を排するとともに、消耗電極３への導電系を
改良した再溶解炉を提案している。
【０００６】すなわち、電源装置４８からの電流は互い
に平行な電力接合体５０、５２により、一方の電力接合
体５０はモールド１に導かれ、他方の電力接合体５２は
モールド１を取り囲むごとく複数本立設された４本の垂
直導体５４，５５，５６，５７の各下端に接続され、こ
れら垂直導体中を上方に伝わって摺動接触体５８，６０
を経て消耗電極３に接続する。すなわち、上記提案は、
昇降運動する消耗電極３への電流供給を近似同軸化する
とともに摺動接触を採用することにより可撓電線を不用
にしたものである。しかし、摺動接触体５８，６０と垂
直導体５４，５５，５６，５７との間にスパークの発生
を防止して良好な接触状態を維持するためには、多大の
保守管理を要する欠点がある。本発明の目的は、導電系
のインダクタンスの増加を抑制することにより、電源容
量の増加、付近の鉄系構造物との電磁的な作用を防止
し、かつスパークの発生原因となる摺動通電部を使用し
ないエレクトロスラグ再溶解装置を提供するものであ
る。
に平行な電力接合体５０、５２により、一方の電力接合
体５０はモールド１に導かれ、他方の電力接合体５２は
モールド１を取り囲むごとく複数本立設された４本の垂
直導体５４，５５，５６，５７の各下端に接続され、こ
れら垂直導体中を上方に伝わって摺動接触体５８，６０
を経て消耗電極３に接続する。すなわち、上記提案は、
昇降運動する消耗電極３への電流供給を近似同軸化する
とともに摺動接触を採用することにより可撓電線を不用
にしたものである。しかし、摺動接触体５８，６０と垂
直導体５４，５５，５６，５７との間にスパークの発生
を防止して良好な接触状態を維持するためには、多大の
保守管理を要する欠点がある。本発明の目的は、導電系
のインダクタンスの増加を抑制することにより、電源容
量の増加、付近の鉄系構造物との電磁的な作用を防止
し、かつスパークの発生原因となる摺動通電部を使用し
ないエレクトロスラグ再溶解装置を提供するものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、エレクトロス
ラグ再溶解装置であって、消耗電極の上端部が電源供給
装置の出力端子側と電気的に接続され、かつモールドを
とり囲むごとく、スツールベース上に複数の柱状導電部
材を立設し、該柱状導電部材の上端部を電源供給装置の
他端子側と可撓電線を介して電気的に接続したことを特
徴とするエレクトロスラグ再溶解装置である。
ラグ再溶解装置であって、消耗電極の上端部が電源供給
装置の出力端子側と電気的に接続され、かつモールドを
とり囲むごとく、スツールベース上に複数の柱状導電部
材を立設し、該柱状導電部材の上端部を電源供給装置の
他端子側と可撓電線を介して電気的に接続したことを特
徴とするエレクトロスラグ再溶解装置である。
【０００８】
【作用】本発明は、従来のＥＳＲ炉のうち、過大なイン
ダクタンスの発生原因の一つである垂下可撓電線に替え
て、モールドをとり囲むごとく、下端部のスツールベー
ス上に柱状導電部材を立設することで、インダクタンス
の影響を最少限にとどめるとともに、該導電部材の上端
部とアームに設けた水平導電部材との間を必要最少移動
長さの可撓電線で電気的に接続することで摺動によるス
パークの発生をも防止できるエレクトロスラグ再溶解装
置である。本発明によれば、モールド側面に高電流の流
れる垂下可撓電線がないので上述のインダクタンスの発
生を抑制でき、かつ柱状導電部材の上部では摺動部がな
いのでスパークの発生がなく、特に溶解初期や溶解末期
の不安定な操業が解消され、インゴットの品質にも効果
がある。さらに周囲に影響を及ぼす電磁的な作用が抑制
された結果、同一電源を切り替えるだけで複数の溶解装
置を順番に次々と操作させることができ、効率の良い溶
解が行なえる。
ダクタンスの発生原因の一つである垂下可撓電線に替え
て、モールドをとり囲むごとく、下端部のスツールベー
ス上に柱状導電部材を立設することで、インダクタンス
の影響を最少限にとどめるとともに、該導電部材の上端
部とアームに設けた水平導電部材との間を必要最少移動
長さの可撓電線で電気的に接続することで摺動によるス
パークの発生をも防止できるエレクトロスラグ再溶解装
置である。本発明によれば、モールド側面に高電流の流
れる垂下可撓電線がないので上述のインダクタンスの発
生を抑制でき、かつ柱状導電部材の上部では摺動部がな
いのでスパークの発生がなく、特に溶解初期や溶解末期
の不安定な操業が解消され、インゴットの品質にも効果
がある。さらに周囲に影響を及ぼす電磁的な作用が抑制
された結果、同一電源を切り替えるだけで複数の溶解装
置を順番に次々と操作させることができ、効率の良い溶
解が行なえる。
【０００９】本発明のエレクトロスラグ再溶解装置によ
れば、消耗電極はそのほぼ全長に亘って取り囲むように
電気回路を構成し、かつ柱状導電部材はモールド、すな
わち、消耗電極との間隔を十分小さくすることができる
ので、回路のインダクタンスを小さくすることが可能
で、高力率により過大な電源容量を必要としない。その
うえ、付近の鉄系構造物との電磁的作用を防止すること
ができる。さらに、溶融金属プール中の撹拌作用を防止
できるのでインゴットの偏析を抑制する効果もある。
れば、消耗電極はそのほぼ全長に亘って取り囲むように
電気回路を構成し、かつ柱状導電部材はモールド、すな
わち、消耗電極との間隔を十分小さくすることができる
ので、回路のインダクタンスを小さくすることが可能
で、高力率により過大な電源容量を必要としない。その
うえ、付近の鉄系構造物との電磁的作用を防止すること
ができる。さらに、溶融金属プール中の撹拌作用を防止
できるのでインゴットの偏析を抑制する効果もある。
【００１０】
【実施例】次に実施例の図面に基づいて本発明を詳述す
る。図１は、本発明のエレクトロスラグ再溶解装置の一
例を示す図で、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の
外観図である。電源装置の出力端子９は、水平導電部材
７のボス部側の端部と可撓電線８を介して電気的に接続
され、前記水平導電部材７の他端側は、電気的に接続さ
れた消耗電極把持装置４によって消耗電極３を支持して
いる。一方銅製のスツールベース２の上面には銅製水冷
のモールド１が載置され、また、スツールベース２の縁
部から２本の銅製の柱状導電部材２０がモールドを挾む
ごとく、立設されている。前記２本の柱状導電部材２０
上端部には、それぞれ１本ずつの可撓電線２１に接続し
ており、前記可撓電線２１は、消耗電極３の昇降範囲に
合わせた長さに調整されている。２本の可撓電線は、ア
ーム５に設けられた水平導電部材７′の端部で１本化さ
れ、前記水平導電部材７′のボス部側の端部から可撓電
線８′を介して電源装置９′に接続されている。
る。図１は、本発明のエレクトロスラグ再溶解装置の一
例を示す図で、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の
外観図である。電源装置の出力端子９は、水平導電部材
７のボス部側の端部と可撓電線８を介して電気的に接続
され、前記水平導電部材７の他端側は、電気的に接続さ
れた消耗電極把持装置４によって消耗電極３を支持して
いる。一方銅製のスツールベース２の上面には銅製水冷
のモールド１が載置され、また、スツールベース２の縁
部から２本の銅製の柱状導電部材２０がモールドを挾む
ごとく、立設されている。前記２本の柱状導電部材２０
上端部には、それぞれ１本ずつの可撓電線２１に接続し
ており、前記可撓電線２１は、消耗電極３の昇降範囲に
合わせた長さに調整されている。２本の可撓電線は、ア
ーム５に設けられた水平導電部材７′の端部で１本化さ
れ、前記水平導電部材７′のボス部側の端部から可撓電
線８′を介して電源装置９′に接続されている。
【００１１】上記実施例は、アーム５に水平導電部材
７，７′を設けたので該水平導電部材７，７′および可
撓電線８，８′間の各々の間隔が小距離一定になり、溶
解の全期間に亘ってインダクタンスの増加が抑制され
る。また、実施例は柱状導電部材２０および可撓電線２
１を消耗電極３を挾むごとく２系列としたものである
が、モールドの組立解体を勘案して３本３系列以上とし
てもよい。上記実施例により、従来方法による溶解の電
力原単位を10〜20%低減でき、また偏析の抑制効果によ
り、インゴット組織の均一化が達成された。
７，７′を設けたので該水平導電部材７，７′および可
撓電線８，８′間の各々の間隔が小距離一定になり、溶
解の全期間に亘ってインダクタンスの増加が抑制され
る。また、実施例は柱状導電部材２０および可撓電線２
１を消耗電極３を挾むごとく２系列としたものである
が、モールドの組立解体を勘案して３本３系列以上とし
てもよい。上記実施例により、従来方法による溶解の電
力原単位を10〜20%低減でき、また偏析の抑制効果によ
り、インゴット組織の均一化が達成された。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、従来垂下可撓電線と
消耗電極との距離が大きく、しかも溶解途中で消耗電極
の高さが変動するので、インダクタンスが増加し、力率
が低下するので皮相電力が増加するため、電源設備容量
を増加する必要があった。また、付近の鉄系構造物等と
の電磁誘導を生じ電力原単位が増加し易かった。本発明
は、消耗電極のほぼ全長に亘って、これを取り囲むごと
く複数の柱状導電部材を立設することで、前記消耗電極
との間を一定間隔に近づけ、インダクタンスの増加を抑
制して力率の低下、鉄系構造物等との電磁的な作用を防
止したものである。さらに本発明の装置は、電気回路中
に摺動接触要素を使用しないため、保守管理が容易であ
る。
消耗電極との距離が大きく、しかも溶解途中で消耗電極
の高さが変動するので、インダクタンスが増加し、力率
が低下するので皮相電力が増加するため、電源設備容量
を増加する必要があった。また、付近の鉄系構造物等と
の電磁誘導を生じ電力原単位が増加し易かった。本発明
は、消耗電極のほぼ全長に亘って、これを取り囲むごと
く複数の柱状導電部材を立設することで、前記消耗電極
との間を一定間隔に近づけ、インダクタンスの増加を抑
制して力率の低下、鉄系構造物等との電磁的な作用を防
止したものである。さらに本発明の装置は、電気回路中
に摺動接触要素を使用しないため、保守管理が容易であ
る。
【図１】本発明のエレクトロスラグ再溶解装置の一例を
示す図で、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の外観
図である。
示す図で、（Ａ）は正面の断面図、（Ｂ）は側面の外観
図である。
【図２】従来のＥＳＲ装置の一例を示す図で、（Ａ）は
正面の断面図、（Ｂ）は側面の外観図である。
正面の断面図、（Ｂ）は側面の外観図である。
【図３】特開昭５６−１２７７３４号公報の実施例の側
面図である。
面図である。
１ モールド ２ スツールベース ３ 消耗電極 ３ｂ スタブ部 ４ 消耗電極把持装置 ５ アーム ７，７′ 水平状導電部材 ８，８′ 可撓電線 ９，９′ 電源供給装置 １０ 垂下可撓電線 ２０ 柱状導電部材 ２１ 可撓電線
Claims (1)
- 【請求項１】 エレクトロスラグ再溶解装置であって、
消耗電極の上端部が電源供給装置の出力端子側と電気的
に接続され、かつモールドをとり囲むごとく、スツール
ベース上に複数の柱状導電部材を立設し、該柱状導電部
材の上端部を電源供給装置の他端子側と可撓電線を介し
て電気的に接続したことを特徴とするエレクトロスラグ
再溶解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32222591A JPH05156379A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | エレクトロスラグ再溶解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32222591A JPH05156379A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | エレクトロスラグ再溶解装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05156379A true JPH05156379A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18141337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32222591A Pending JPH05156379A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | エレクトロスラグ再溶解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05156379A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5583444A (en) * | 1993-01-27 | 1996-12-10 | Hamamatsu Photonics K.K. | Voltage detection apparatus |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP32222591A patent/JPH05156379A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5583444A (en) * | 1993-01-27 | 1996-12-10 | Hamamatsu Photonics K.K. | Voltage detection apparatus |
| US5703491A (en) * | 1993-01-27 | 1997-12-30 | Hamamatsu Photonics K.K. | Voltage detection apparatus |
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