JPH0639521A - 溶湯温度測定方法 - Google Patents
溶湯温度測定方法Info
- Publication number
- JPH0639521A JPH0639521A JP22191092A JP22191092A JPH0639521A JP H0639521 A JPH0639521 A JP H0639521A JP 22191092 A JP22191092 A JP 22191092A JP 22191092 A JP22191092 A JP 22191092A JP H0639521 A JPH0639521 A JP H0639521A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten metal
- temperature
- casting
- point
- temp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温の溶湯の温度を正確に測定する。
【構成】 本発明に係る溶湯温度測定方法は、鋳型の下
方に位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を鋳
型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法である。先
ず、貯湯槽と鋳型との間の鋳造用差圧を除去して、湯口
管２０内の溶湯を貯湯槽に戻す。次に、湯口管２０の内
壁面に付着している凝固金属の厚みがその湯口管２０の
長手方向においてほぼ一定となる部位（範囲Ｔ、点Ｖ）
の外壁面の温度を測定する。そしてこの外壁温度と溶湯
温度との相関関係から溶湯温度を推定する。この方法に
より温度センサーを溶湯に浸漬させる方法では測定不可
能であった高温の溶湯温度を正確に測定することができ
る。
方に位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を鋳
型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法である。先
ず、貯湯槽と鋳型との間の鋳造用差圧を除去して、湯口
管２０内の溶湯を貯湯槽に戻す。次に、湯口管２０の内
壁面に付着している凝固金属の厚みがその湯口管２０の
長手方向においてほぼ一定となる部位（範囲Ｔ、点Ｖ）
の外壁面の温度を測定する。そしてこの外壁温度と溶湯
温度との相関関係から溶湯温度を推定する。この方法に
より温度センサーを溶湯に浸漬させる方法では測定不可
能であった高温の溶湯温度を正確に測定することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳型の下方に位置する
貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を前記鋳型に導く
鋳造装置における溶湯温度測定方法に関する。
貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を前記鋳型に導く
鋳造装置における溶湯温度測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に高品質鋳造品の製造に当たって
は差圧鋳造法が利用されている。差圧鋳造法は、前記鋳
型内のキャビティと、鋳型の下方に位置して溶湯を所定
の温度に保温して蓄える貯湯槽との間に差圧を与えるこ
とによって、貯湯槽内の溶湯を筒状の湯口管を通して前
記キャビティに供給する鋳造法である。この差圧鋳造法
おいては、特に、同じ貯湯槽内に蓄えられている溶湯で
連続的に複数回の鋳造を行う場合に、溶湯の温度管理が
鋳造品質を決定するうえで重要な項目となる。この溶湯
の温度を測定する方法に関する従来技術が実開昭６１−
５０２３４号公報に記載されている。この方法は、温度
センサーを直接溶湯に浸漬させて溶湯の温度を測定する
ものである。
は差圧鋳造法が利用されている。差圧鋳造法は、前記鋳
型内のキャビティと、鋳型の下方に位置して溶湯を所定
の温度に保温して蓄える貯湯槽との間に差圧を与えるこ
とによって、貯湯槽内の溶湯を筒状の湯口管を通して前
記キャビティに供給する鋳造法である。この差圧鋳造法
おいては、特に、同じ貯湯槽内に蓄えられている溶湯で
連続的に複数回の鋳造を行う場合に、溶湯の温度管理が
鋳造品質を決定するうえで重要な項目となる。この溶湯
の温度を測定する方法に関する従来技術が実開昭６１−
５０２３４号公報に記載されている。この方法は、温度
センサーを直接溶湯に浸漬させて溶湯の温度を測定する
ものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来の方法によると、溶湯が鉄系やニッケル系の合金の
ように非常に高温である場合、温度センサーが溶損して
測定が不可能になることがある。本発明の技術的な課題
は、鋳造後に、湯口管の外壁面の予め決められた位置の
温度を測定し、この温度と溶湯温度との相関関係から溶
湯温度を推定することにより、温度センサーを直接溶湯
に接触させることなく溶湯温度を正確に測定しようとす
るものである。
従来の方法によると、溶湯が鉄系やニッケル系の合金の
ように非常に高温である場合、温度センサーが溶損して
測定が不可能になることがある。本発明の技術的な課題
は、鋳造後に、湯口管の外壁面の予め決められた位置の
温度を測定し、この温度と溶湯温度との相関関係から溶
湯温度を推定することにより、温度センサーを直接溶湯
に接触させることなく溶湯温度を正確に測定しようとす
るものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、以下の
各部構造を有する溶湯温度測定方法によって解決され
る。即ち、請求項１に係る溶湯温度測定方法は、鋳型の
下方に位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を
前記鋳型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法にお
いて、前記貯湯槽と前記鋳型との間の鋳造用差圧を除去
する工程と、前記鋳造用差圧を除去して規定時間経過後
に、前記湯口管の内壁面に付着している凝固金属の厚み
がその湯口管の長手方向においてほぼ一定となる部位の
湯口管外壁面の温度を測定する工程とを有している。ま
た、請求項２に係る溶湯温度測定方法は、鋳型の下方に
位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を前記鋳
型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法において、
前記湯口管を前記貯湯槽内に溜められている溶湯から引
き上げる工程と、前記湯口管を溶湯から引き上げて規定
時間経過後に、前記湯口管の内壁面に付着している凝固
金属の厚みがその湯口管の長手方向においてほぼ一定と
なる部位の湯口管外壁面の温度を測定する工程とを有し
ている。
各部構造を有する溶湯温度測定方法によって解決され
る。即ち、請求項１に係る溶湯温度測定方法は、鋳型の
下方に位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を
前記鋳型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法にお
いて、前記貯湯槽と前記鋳型との間の鋳造用差圧を除去
する工程と、前記鋳造用差圧を除去して規定時間経過後
に、前記湯口管の内壁面に付着している凝固金属の厚み
がその湯口管の長手方向においてほぼ一定となる部位の
湯口管外壁面の温度を測定する工程とを有している。ま
た、請求項２に係る溶湯温度測定方法は、鋳型の下方に
位置する貯湯槽から筒状の湯口管によって溶湯を前記鋳
型に導く鋳造装置における溶湯温度測定方法において、
前記湯口管を前記貯湯槽内に溜められている溶湯から引
き上げる工程と、前記湯口管を溶湯から引き上げて規定
時間経過後に、前記湯口管の内壁面に付着している凝固
金属の厚みがその湯口管の長手方向においてほぼ一定と
なる部位の湯口管外壁面の温度を測定する工程とを有し
ている。
【０００５】
【作用】鋳型内に導かれた溶湯が凝固すると、貯湯槽と
鋳型間の鋳造用差圧が除去されて、湯口管内の溶湯が貯
湯槽に戻される。また、鋳造用差圧が除去される前であ
っても、前記湯口管が溶湯から引き上げられることによ
り、湯口管内の溶湯が貯湯槽に戻されこともある。ここ
で溶湯が流出した後の前記湯口管の内壁面には、溶湯に
浸漬されていなかった部位に凝固した金属が付着してい
る。そしてこの金属の付着状況は、鋳造の条件が一定で
あれば各鋳造サイクルにおいてほとんど変化することは
ない。さらに付着した金属の厚みがその湯口管の長手方
向においてほぼ一定となる部位が、自然冷却される際に
温度バラツキが小さいことが分かっている。したがって
この部位の温度と溶湯温度との相関関係から、溶湯温度
を正確に推定することが可能である。請求項１に記載さ
れた発明によると、前記鋳造用差圧を除去してから規定
時間経過後、即ち、湯口管内の溶湯を貯湯槽に戻してか
ら規定時間経過後に、湯口管の内壁面に付着している凝
固金属の厚みがその湯口管の長手方向においてほぼ一定
となる部位の湯口管外壁面の温度を測定している。この
ため、この外壁面の温度から溶湯温度を推定することが
できる。請求項２に記載された発明によると、湯口管を
貯湯槽内の溶湯から引き上げて規定時間経過後に、即
ち、湯口管内の溶湯を貯湯槽に戻してから規定時間経過
後に、湯口管の内壁面に付着している凝固金属の厚みが
その湯口管の長手方向においてほぼ一定となる部位の湯
口管外壁面の温度を測定している。このため、この外壁
面の温度から溶湯温度を推定することができる。さらに
請求項１、請求項２に記載された発明は、湯口管の外壁
面を測定する方法であるために、温度センサーを直接溶
湯に接触させる必要がなくなる。このため温度センサー
を溶湯に浸漬させる方法では測定不可能であった高温の
溶湯温度を測定することができる。なお、温度を測定し
ようとする湯口管の外壁面は、溶湯に浸漬されていなか
った部位であるために、その表面にはスラグ等が付着し
てはいない。このため、例えば、放射温度計のような非
接触の温度センサーで正確な測温することも可能とな
る。
鋳型間の鋳造用差圧が除去されて、湯口管内の溶湯が貯
湯槽に戻される。また、鋳造用差圧が除去される前であ
っても、前記湯口管が溶湯から引き上げられることによ
り、湯口管内の溶湯が貯湯槽に戻されこともある。ここ
で溶湯が流出した後の前記湯口管の内壁面には、溶湯に
浸漬されていなかった部位に凝固した金属が付着してい
る。そしてこの金属の付着状況は、鋳造の条件が一定で
あれば各鋳造サイクルにおいてほとんど変化することは
ない。さらに付着した金属の厚みがその湯口管の長手方
向においてほぼ一定となる部位が、自然冷却される際に
温度バラツキが小さいことが分かっている。したがって
この部位の温度と溶湯温度との相関関係から、溶湯温度
を正確に推定することが可能である。請求項１に記載さ
れた発明によると、前記鋳造用差圧を除去してから規定
時間経過後、即ち、湯口管内の溶湯を貯湯槽に戻してか
ら規定時間経過後に、湯口管の内壁面に付着している凝
固金属の厚みがその湯口管の長手方向においてほぼ一定
となる部位の湯口管外壁面の温度を測定している。この
ため、この外壁面の温度から溶湯温度を推定することが
できる。請求項２に記載された発明によると、湯口管を
貯湯槽内の溶湯から引き上げて規定時間経過後に、即
ち、湯口管内の溶湯を貯湯槽に戻してから規定時間経過
後に、湯口管の内壁面に付着している凝固金属の厚みが
その湯口管の長手方向においてほぼ一定となる部位の湯
口管外壁面の温度を測定している。このため、この外壁
面の温度から溶湯温度を推定することができる。さらに
請求項１、請求項２に記載された発明は、湯口管の外壁
面を測定する方法であるために、温度センサーを直接溶
湯に接触させる必要がなくなる。このため温度センサー
を溶湯に浸漬させる方法では測定不可能であった高温の
溶湯温度を測定することができる。なお、温度を測定し
ようとする湯口管の外壁面は、溶湯に浸漬されていなか
った部位であるために、その表面にはスラグ等が付着し
てはいない。このため、例えば、放射温度計のような非
接触の温度センサーで正確な測温することも可能とな
る。
【０００６】
【実施例】以下、図１から図７を参照して本発明の一実
施例に係る溶湯温度測定方法の説明を行う。本実施例
は、吸引鋳造法において本発明に係る溶湯温度測定方法
を使用したものである。このため先ず吸引鋳造装置の説
明を簡単に行う。この吸引鋳造装置１０は、図１に示す
ように、鋳型１２およびこの鋳型１２を被う気密チャン
バー１４を載置するための定盤１６を備えている。この
定盤１６は平面長方形状に成形された平板であり、所定
位置に貫通孔１６ｋが形成されている。そして、この貫
通孔１６ｋに筒状の湯口管２０が挿通されて支持されて
いる。なお、前記貫通孔１６ｋと湯口管２０との間はシ
ール材（図示されていない）によってシールされる。前
記鋳型１２は上型１２ａと下型１２ｂとから構成されて
おり、その湯口１２ｙが前記湯口管２０に接続されるよ
うに、前記定盤１６の上に位置決めされる。
施例に係る溶湯温度測定方法の説明を行う。本実施例
は、吸引鋳造法において本発明に係る溶湯温度測定方法
を使用したものである。このため先ず吸引鋳造装置の説
明を簡単に行う。この吸引鋳造装置１０は、図１に示す
ように、鋳型１２およびこの鋳型１２を被う気密チャン
バー１４を載置するための定盤１６を備えている。この
定盤１６は平面長方形状に成形された平板であり、所定
位置に貫通孔１６ｋが形成されている。そして、この貫
通孔１６ｋに筒状の湯口管２０が挿通されて支持されて
いる。なお、前記貫通孔１６ｋと湯口管２０との間はシ
ール材（図示されていない）によってシールされる。前
記鋳型１２は上型１２ａと下型１２ｂとから構成されて
おり、その湯口１２ｙが前記湯口管２０に接続されるよ
うに、前記定盤１６の上に位置決めされる。
【０００７】また、前記鋳型１２を被う気密チャンバー
１４は箱型に製作されており、その上面には、図示され
ていない減圧装置に接続される減圧口１４ｐが形成され
ている。そしてこの気密チャンバー１４が定盤１６に載
置された状態で気密チャンバー１４の下端面と定盤１６
の表面との間はシール材（図示されていない）によって
シールされる。上記したように前記定盤１６に鋳型１
２、気密チャンバー１４および湯口管２０がセットされ
た状態で、気密チャンバー１４の内部は気密状態に保持
されて鋳造の準備が完了する。鋳造準備が完了すると、
定盤１６が下降して湯口管２０の先端が規定寸法だけ溶
解炉１８（貯湯槽）の内部に蓄えられている溶湯に浸漬
される。ここで溶湯は耐熱鋳鋼SCH21(0.3 ％C ,20P％Ni
,25％Cr ,残Fe) を約1500℃の温度で溶解したものであ
り、また前記湯口管２０は鋼(0.08 ％C ,残Fe) で長さ
500mm に製作されている。定盤１６が下降して湯口管２
０の先端が規定寸法だけ溶解炉１８の溶湯に浸漬された
状態が、図１（Ａ）に示されている。
１４は箱型に製作されており、その上面には、図示され
ていない減圧装置に接続される減圧口１４ｐが形成され
ている。そしてこの気密チャンバー１４が定盤１６に載
置された状態で気密チャンバー１４の下端面と定盤１６
の表面との間はシール材（図示されていない）によって
シールされる。上記したように前記定盤１６に鋳型１
２、気密チャンバー１４および湯口管２０がセットされ
た状態で、気密チャンバー１４の内部は気密状態に保持
されて鋳造の準備が完了する。鋳造準備が完了すると、
定盤１６が下降して湯口管２０の先端が規定寸法だけ溶
解炉１８（貯湯槽）の内部に蓄えられている溶湯に浸漬
される。ここで溶湯は耐熱鋳鋼SCH21(0.3 ％C ,20P％Ni
,25％Cr ,残Fe) を約1500℃の温度で溶解したものであ
り、また前記湯口管２０は鋼(0.08 ％C ,残Fe) で長さ
500mm に製作されている。定盤１６が下降して湯口管２
０の先端が規定寸法だけ溶解炉１８の溶湯に浸漬された
状態が、図１（Ａ）に示されている。
【０００８】この状態で、気密チャンバー１４の内部が
前記減圧装置によって減圧され、これによって間接的に
鋳型１２のキャビティ１２ｋ内が減圧されて、溶解炉１
８内の溶湯が湯口管２０を介してキャビティ１２ｋに吸
引される。この吸引鋳造中の様子が、図１（Ｂ）に示さ
れている。なお、吸引鋳造中に湯口管２０が溶湯内に約
100mm 浸漬されるように、前記定盤１６の高さが位置決
めされている。ここで、一例として 3mmの最小肉厚部を
有する重量20kgの機械部品を鋳造する場合の条件を説明
すると、減圧速度100mmHg/秒、気密チャンバー１４内の
最終圧力 −600mmHg の条件が適当である。また湯回り
を確保するために鋳込み温度は約 1500 ℃に設定され
る。そしてこの条件で必要な凝固時間は50秒、また湯口
管２０の浸漬時間は60秒とされる。所定の凝固時間が経
過すると、気密チャンバー１４内の負圧が解除されて湯
口管２０内の溶湯が溶解炉１８に戻される。次に、定盤
１６が上昇して、図１（Ｃ）に示すように、湯口管２０
が溶湯から引き上げられて鋳造が終了する。
前記減圧装置によって減圧され、これによって間接的に
鋳型１２のキャビティ１２ｋ内が減圧されて、溶解炉１
８内の溶湯が湯口管２０を介してキャビティ１２ｋに吸
引される。この吸引鋳造中の様子が、図１（Ｂ）に示さ
れている。なお、吸引鋳造中に湯口管２０が溶湯内に約
100mm 浸漬されるように、前記定盤１６の高さが位置決
めされている。ここで、一例として 3mmの最小肉厚部を
有する重量20kgの機械部品を鋳造する場合の条件を説明
すると、減圧速度100mmHg/秒、気密チャンバー１４内の
最終圧力 −600mmHg の条件が適当である。また湯回り
を確保するために鋳込み温度は約 1500 ℃に設定され
る。そしてこの条件で必要な凝固時間は50秒、また湯口
管２０の浸漬時間は60秒とされる。所定の凝固時間が経
過すると、気密チャンバー１４内の負圧が解除されて湯
口管２０内の溶湯が溶解炉１８に戻される。次に、定盤
１６が上昇して、図１（Ｃ）に示すように、湯口管２０
が溶湯から引き上げられて鋳造が終了する。
【０００９】次に、本実施例に係る溶湯温度測定方法に
ついて説明する。この溶湯温度測定方法は、鋳造終了か
ら一定時間ｔ後に湯口管２０の表面において温度バラツ
キの少ない部位の温度Ｔｓを測定し、この温度Ｔｓと溶
湯温度との相関関係から溶湯温度を推定する方法であ
る。ここで鋳造後に貯湯槽１８内の溶湯から引き上げら
れた湯口管２０には、溶湯に浸漬されていなかった部位
の内壁面に、図２に示されるように、凝固した金属（図
中 Ｋ 参照）が付着している。そしてこの金属の付着
状況は、鋳造の条件が一定であれば各鋳造サイクルにお
いてほとんど変化することはない。このため湯口管２０
の内壁面の金属付着状況とこの湯口管２０の表面の温度
バラツキとの関連を確認するために、前記湯口管２０を
金属付着状況が共通する範囲毎に区分する。なお、湯口
管２０は筒状であるために、円周方向の金属付着状況は
ほぼ等しいと考えられる。このため前記湯口管２０を上
から順番にＲ〜Ｗの五つの範囲に区分する。
ついて説明する。この溶湯温度測定方法は、鋳造終了か
ら一定時間ｔ後に湯口管２０の表面において温度バラツ
キの少ない部位の温度Ｔｓを測定し、この温度Ｔｓと溶
湯温度との相関関係から溶湯温度を推定する方法であ
る。ここで鋳造後に貯湯槽１８内の溶湯から引き上げら
れた湯口管２０には、溶湯に浸漬されていなかった部位
の内壁面に、図２に示されるように、凝固した金属（図
中 Ｋ 参照）が付着している。そしてこの金属の付着
状況は、鋳造の条件が一定であれば各鋳造サイクルにお
いてほとんど変化することはない。このため湯口管２０
の内壁面の金属付着状況とこの湯口管２０の表面の温度
バラツキとの関連を確認するために、前記湯口管２０を
金属付着状況が共通する範囲毎に区分する。なお、湯口
管２０は筒状であるために、円周方向の金属付着状況は
ほぼ等しいと考えられる。このため前記湯口管２０を上
から順番にＲ〜Ｗの五つの範囲に区分する。
【００１０】即ち、湯口管２０の最上部（湯口１２ｙと
の接続部）で、全体に凝固した金属が詰まってる範囲を
Ｒとする。また、範囲Ｒの下に位置して中央部分に空間
が形成されており、この空間が下に向かうにつれて円錐
状に大きくなる範囲をＳとする。また範囲Ｓの下に位置
して内部空間の径がほとんど変化せず、凝固した金属の
厚みがほぼ一定となる範囲をＴとする。そして範囲Ｔの
下に位置して下に向かうにつれて凝固した金属の厚みが
徐々に薄くなる範囲をＵとする。さらに鋳造中に溶湯に
浸漬されていた部位であり、範囲Ｕの下に位置して金属
が付着していない範囲をＷとする。そして、各範囲Ｒ〜
Ｗを代表する点を決定する。即ち、長さ 500mmの湯口管
２０の場合、範囲Ｒにおいては上端から50mm離れた点II
I を代表点とする。また範囲Ｓにおいては上端から120m
m 離れた点IVを代表点とする。範囲Ｔにおいては上端か
ら200mm 離れた点 V を代表点とする。範囲Ｕにおいて
は上端から350mm 離れた点VIを代表点とする。さらに範
囲Ｗでは上端から450mm 離れた点VII を代表点とする。
の接続部）で、全体に凝固した金属が詰まってる範囲を
Ｒとする。また、範囲Ｒの下に位置して中央部分に空間
が形成されており、この空間が下に向かうにつれて円錐
状に大きくなる範囲をＳとする。また範囲Ｓの下に位置
して内部空間の径がほとんど変化せず、凝固した金属の
厚みがほぼ一定となる範囲をＴとする。そして範囲Ｔの
下に位置して下に向かうにつれて凝固した金属の厚みが
徐々に薄くなる範囲をＵとする。さらに鋳造中に溶湯に
浸漬されていた部位であり、範囲Ｕの下に位置して金属
が付着していない範囲をＷとする。そして、各範囲Ｒ〜
Ｗを代表する点を決定する。即ち、長さ 500mmの湯口管
２０の場合、範囲Ｒにおいては上端から50mm離れた点II
I を代表点とする。また範囲Ｓにおいては上端から120m
m 離れた点IVを代表点とする。範囲Ｔにおいては上端か
ら200mm 離れた点 V を代表点とする。範囲Ｕにおいて
は上端から350mm 離れた点VIを代表点とする。さらに範
囲Ｗでは上端から450mm 離れた点VII を代表点とする。
【００１１】次に、実際に 3mmの最小肉厚部を有する重
量20kgの機械部品を鋳造し、この鋳造終了から５秒経過
後の湯口管２０の各代表点III 〜VII の温度を測定す
る。ここで鋳造の条件は、前述のように減圧速度100mmH
g/秒、気密チャンバー１４内の最終圧力 −600mmHg で
あり、湯口管２０の長さは 500mm、また溶湯への浸漬深
さは100mm とする。さらに溶解炉１８には200Kg の耐熱
鋳鋼SCH21 が溶解され、その温度は1500℃に保持され
る。そしてこの条件で鋳造が連続して５ショット行われ
る。なお湯口管２０の浸漬時間は60秒とされる。ここ
で、実際の溶湯温度は、鋳造終了直後（図１（Ｃ）の状
態）に消耗性浸漬型熱電対を使用して測定される。さら
に上記と同様に、溶湯温度を1520℃に変更して５ショッ
ト、溶湯温度を1540℃に変更して５ショットさらに溶湯
温度を1560℃に変更して５ショットの鋳造が行われる。
なお、各代表点III 〜VII の温度の測定には放射温度計
が使用される。
量20kgの機械部品を鋳造し、この鋳造終了から５秒経過
後の湯口管２０の各代表点III 〜VII の温度を測定す
る。ここで鋳造の条件は、前述のように減圧速度100mmH
g/秒、気密チャンバー１４内の最終圧力 −600mmHg で
あり、湯口管２０の長さは 500mm、また溶湯への浸漬深
さは100mm とする。さらに溶解炉１８には200Kg の耐熱
鋳鋼SCH21 が溶解され、その温度は1500℃に保持され
る。そしてこの条件で鋳造が連続して５ショット行われ
る。なお湯口管２０の浸漬時間は60秒とされる。ここ
で、実際の溶湯温度は、鋳造終了直後（図１（Ｃ）の状
態）に消耗性浸漬型熱電対を使用して測定される。さら
に上記と同様に、溶湯温度を1520℃に変更して５ショッ
ト、溶湯温度を1540℃に変更して５ショットさらに溶湯
温度を1560℃に変更して５ショットの鋳造が行われる。
なお、各代表点III 〜VII の温度の測定には放射温度計
が使用される。
【００１２】図３（Ａ）は、湯口管２０の範囲Ｒ（最上
部）を代表する点III の温度測定データ×をまとめたグ
ラフであり、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯
温度（℃）をとっている。このグラフに示されるよう
に、範囲Ｒの温度は溶湯温度に対してバラツキが大き
く、溶湯温度の推定には使用することができない。この
温度測定データ×が溶湯温度に対してバラツキが大きい
理由としては、湯口管２０の内部に詰まっている金属の
鋳巣の状態によって熱の伝導が変わること。また鋳型１
２に近いためにこの鋳型１２の熱伝導の影響を受け易い
ことなどが考えられる。なお、図３（Ｂ）は、湯口管２
０が鋳造後に自然冷却されている状態における代表点II
I の温度変化を模式的に表したグラフである。
部）を代表する点III の温度測定データ×をまとめたグ
ラフであり、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯
温度（℃）をとっている。このグラフに示されるよう
に、範囲Ｒの温度は溶湯温度に対してバラツキが大き
く、溶湯温度の推定には使用することができない。この
温度測定データ×が溶湯温度に対してバラツキが大きい
理由としては、湯口管２０の内部に詰まっている金属の
鋳巣の状態によって熱の伝導が変わること。また鋳型１
２に近いためにこの鋳型１２の熱伝導の影響を受け易い
ことなどが考えられる。なお、図３（Ｂ）は、湯口管２
０が鋳造後に自然冷却されている状態における代表点II
I の温度変化を模式的に表したグラフである。
【００１３】図４（Ａ）は、湯口管２０の範囲Ｓを代表
する点IVの温度測定データ●をまとめたグラフであり、
縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度（℃）を
とっている。このグラフに示されるように、範囲Ｓを代
表する点IVの温度も溶湯温度に対してバラツキが大き
く、溶湯温度の推定には使用することができない。この
温度測定データ●が溶湯温度に対してバラツキが大きい
理由も、範囲Ｒの場合とほぼ同様と考えられる。なお図
４（Ｂ）は、湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている
状態における代表点IVの温度変化を模式的に表したグラ
フである。
する点IVの温度測定データ●をまとめたグラフであり、
縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度（℃）を
とっている。このグラフに示されるように、範囲Ｓを代
表する点IVの温度も溶湯温度に対してバラツキが大き
く、溶湯温度の推定には使用することができない。この
温度測定データ●が溶湯温度に対してバラツキが大きい
理由も、範囲Ｒの場合とほぼ同様と考えられる。なお図
４（Ｂ）は、湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている
状態における代表点IVの温度変化を模式的に表したグラ
フである。
【００１４】図５（Ａ）は、湯口管２０の範囲Ｔを代表
する点 V の温度測定データ□をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｔを代表する点V の温度は溶湯温度に対してバラツキ
が非常に小さく、溶湯温度の推定に使用することが可能
である。この温度測定データ□が溶湯温度に対してバラ
ツキが小さい理由としては、湯口管２０の内部に付着し
ている金属の鋳巣の状態がほぼ一定なこと。また、鋳型
１２から離れているためにこの鋳型１２の熱伝導の影響
を受け難いことが考えられる。なお図５（Ｂ）は、湯口
管２０が鋳造後に自然冷却されている状態における代表
点V の温度変化を模式的に表したグラフである。
する点 V の温度測定データ□をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｔを代表する点V の温度は溶湯温度に対してバラツキ
が非常に小さく、溶湯温度の推定に使用することが可能
である。この温度測定データ□が溶湯温度に対してバラ
ツキが小さい理由としては、湯口管２０の内部に付着し
ている金属の鋳巣の状態がほぼ一定なこと。また、鋳型
１２から離れているためにこの鋳型１２の熱伝導の影響
を受け難いことが考えられる。なお図５（Ｂ）は、湯口
管２０が鋳造後に自然冷却されている状態における代表
点V の温度変化を模式的に表したグラフである。
【００１５】図６（Ａ）は、湯口管２０の範囲Ｕを代表
する点 VI の温度測定データ△をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｕを代表する点 VI の温度も溶湯温度に対してバラツ
キが大きく、溶湯温度の推定には使用することができな
い。この温度測定データ△が溶湯温度に対してバラツキ
が大きい理由としては、後記する範囲Ｗ（溶湯に浸漬さ
れていた部位）が鋳造後に急激に冷え、さらにノロ等の
付着等によって温度のバラツキが大きくなるために、こ
の影響を受けるためと考えられる。なお図６（Ｂ）は、
湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている状態における
代表点VIの温度変化を模式的に表したグラフである。
する点 VI の温度測定データ△をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｕを代表する点 VI の温度も溶湯温度に対してバラツ
キが大きく、溶湯温度の推定には使用することができな
い。この温度測定データ△が溶湯温度に対してバラツキ
が大きい理由としては、後記する範囲Ｗ（溶湯に浸漬さ
れていた部位）が鋳造後に急激に冷え、さらにノロ等の
付着等によって温度のバラツキが大きくなるために、こ
の影響を受けるためと考えられる。なお図６（Ｂ）は、
湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている状態における
代表点VIの温度変化を模式的に表したグラフである。
【００１６】図７（Ａ）は、湯口管２０の範囲Ｗを代表
する点 VIIの温度測定データ○をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｗを代表する点 VIIの温度も溶湯温度に対してバラツ
キが大きく、溶湯温度の推定には使用することができな
い。この温度測定データ○が溶湯温度に対してバラツキ
が大きい理由は、前述の通りである。なお図７（Ｂ）
は、湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている状態にお
ける代表点VII の温度変化を模式的に表したグラフであ
る。
する点 VIIの温度測定データ○をまとめたグラフであ
り、縦軸に湯口管外壁温度（℃）、横軸に溶湯温度
（℃）をとっている。このグラフに示されるように、範
囲Ｗを代表する点 VIIの温度も溶湯温度に対してバラツ
キが大きく、溶湯温度の推定には使用することができな
い。この温度測定データ○が溶湯温度に対してバラツキ
が大きい理由は、前述の通りである。なお図７（Ｂ）
は、湯口管２０が鋳造後に自然冷却されている状態にお
ける代表点VII の温度変化を模式的に表したグラフであ
る。
【００１７】上記したように、湯口管２０の内壁面に付
着する金属の厚みがほほ一定となる範囲Ｔを代表する点
V の温度測定データ□は、ほとんどバラツキが無く溶湯
温度に対して相関関係がある。このために、点V の温度
から溶湯温度を推定することが可能になる。また前記点
V は溶湯に浸漬されていなかった部位であるために、そ
の表面にはスラグ等が付着してはいない。このため、放
射温度計のような非接触の温度センサーで測温すること
も可能になり、従来の方法では測定できなかった高温の
溶湯温度を測定することができる。なお、本実施例で
は、吸引鋳造法において、気密チャンバー内の負圧を解
除し、さらに湯口管を溶解炉から引き上げて所定時間経
過後に、湯口管外壁面の温度を測定する方法を説明し
た。しかしながら、この方法に限定されるわけではな
く、気密チャンバー内の負圧を解除して所定時間経過後
に、湯口管外壁面の温度を測定する方法でも可能であ
る。また、別の鋳造法、例えば、加圧鋳造法（溶解炉の
表面に圧力を作用させることにより、溶湯を湯口管から
鋳型内に上昇させる方法）において、溶解炉の表面に作
用させた圧力を解除して所定時間経過後に、湯口管外壁
面の温度を測定する方法も可能である。
着する金属の厚みがほほ一定となる範囲Ｔを代表する点
V の温度測定データ□は、ほとんどバラツキが無く溶湯
温度に対して相関関係がある。このために、点V の温度
から溶湯温度を推定することが可能になる。また前記点
V は溶湯に浸漬されていなかった部位であるために、そ
の表面にはスラグ等が付着してはいない。このため、放
射温度計のような非接触の温度センサーで測温すること
も可能になり、従来の方法では測定できなかった高温の
溶湯温度を測定することができる。なお、本実施例で
は、吸引鋳造法において、気密チャンバー内の負圧を解
除し、さらに湯口管を溶解炉から引き上げて所定時間経
過後に、湯口管外壁面の温度を測定する方法を説明し
た。しかしながら、この方法に限定されるわけではな
く、気密チャンバー内の負圧を解除して所定時間経過後
に、湯口管外壁面の温度を測定する方法でも可能であ
る。また、別の鋳造法、例えば、加圧鋳造法（溶解炉の
表面に圧力を作用させることにより、溶湯を湯口管から
鋳型内に上昇させる方法）において、溶解炉の表面に作
用させた圧力を解除して所定時間経過後に、湯口管外壁
面の温度を測定する方法も可能である。
【００１８】
【発明の効果】本発明によると、湯口管の外壁面から溶
湯温度を推定するために、温度センサーを直接溶湯等に
接触させる必要がなくなり、温度センサーの溶損が防止
される。このため直接溶湯温度を測定する方法では測定
できない高温の溶湯温度を安定して測定することが可能
になる。
湯温度を推定するために、温度センサーを直接溶湯等に
接触させる必要がなくなり、温度センサーの溶損が防止
される。このため直接溶湯温度を測定する方法では測定
できない高温の溶湯温度を安定して測定することが可能
になる。
【図１】吸引鋳造装置の概略を表す縦断面図である。
【図２】鋳造終了後における湯口管の縦断面図である。
【図３】湯口管の範囲Ｒ（最上部）を代表する点III の
鋳造終了後の温度データをまとめたグラフである。
鋳造終了後の温度データをまとめたグラフである。
【図４】湯口管の範囲Ｓを代表する点IVの鋳造終了後の
温度データをまとめたグラフである。
温度データをまとめたグラフである。
【図５】湯口管の範囲Ｔを代表する点V の鋳造終了後の
温度データをまとめたグラフである。
温度データをまとめたグラフである。
【図６】湯口管の範囲Ｕを代表する点VIの鋳造終了後の
温度データをまとめたグラフである。
温度データをまとめたグラフである。
【図７】湯口管の範囲Ｗを代表する点VII の鋳造終了後
の温度データをまとめたグラフである。
の温度データをまとめたグラフである。
１２ 鋳型 １４ 気密チャンバー １６ 定盤 １８ 溶解炉（貯湯槽） ２０ 湯口管
Claims (2)
- 【請求項１】 鋳型の下方に位置する貯湯槽から筒状の
湯口管によって溶湯を前記鋳型に導く鋳造装置における
溶湯温度測定方法において、 前記貯湯槽と前記鋳型との間の鋳造用差圧を除去する工
程と、 前記鋳造用差圧を除去して規定時間経過後に、前記湯口
管の内壁面に付着している凝固金属の厚みがその湯口管
の長手方向においてほぼ一定となる部位の湯口管外壁面
の温度を測定する工程と、を有することを特徴とする溶
湯温度測定方法。 - 【請求項２】 鋳型の下方に位置する貯湯槽から筒状の
湯口管によって溶湯を前記鋳型に導く鋳造装置における
溶湯温度測定方法において、 前記湯口管を前記貯湯槽内に溜められている溶湯から引
き上げる工程と、 前記湯口管を溶湯から引き上げて規定時間経過後に、前
記湯口管の内壁面に付着している凝固金属の厚みがその
湯口管の長手方向においてほぼ一定となる部位の湯口管
外壁面の温度を測定する工程と、を有することを特徴と
する溶湯温度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221910A JP3008688B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 溶湯温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221910A JP3008688B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 溶湯温度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0639521A true JPH0639521A (ja) | 1994-02-15 |
| JP3008688B2 JP3008688B2 (ja) | 2000-02-14 |
Family
ID=16774078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4221910A Expired - Fee Related JP3008688B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 溶湯温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3008688B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020040112A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 東芝機械株式会社 | スラリー生成装置およびスラリー生成システム |
| CN116727637A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-09-12 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种数字模温控制压铸机 |
-
1992
- 1992-07-28 JP JP4221910A patent/JP3008688B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020040112A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 東芝機械株式会社 | スラリー生成装置およびスラリー生成システム |
| CN116727637A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-09-12 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种数字模温控制压铸机 |
| CN116727637B (zh) * | 2023-08-14 | 2023-11-07 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种数字模温控制压铸机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3008688B2 (ja) | 2000-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4982777A (en) | Countergravity casting method and apparatus | |
| JP2011131265A (ja) | 真空ダイカスト装置および真空ダイカスト方法 | |
| JP3247265B2 (ja) | 金属の鋳造法及びその装置 | |
| US5385200A (en) | Continuous differential-pressure casting method wherein molten metal temperature is estimated from consumption amount of pouring tube due to immersion in molten metal | |
| US4358948A (en) | Method and apparatus for predicting metallographic structure | |
| JPH01170550A (ja) | 鋼の連続鋳造用鋳型 | |
| US6471397B2 (en) | Casting using pyrometer apparatus and method | |
| JPH0639521A (ja) | 溶湯温度測定方法 | |
| JPH0426935B2 (ja) | ||
| CN214442909U (zh) | 一种特殊钢凝固组织模拟装置 | |
| JP2009525878A (ja) | 消失鋳造型を使い圧力下で凝固させて鋳造する方法およびそれを実施する装置 | |
| JPH11156529A (ja) | 差圧鋳造法及びその溶湯保持方法並びに差圧鋳造装置 | |
| JP2974089B2 (ja) | 鋳造用取鍋 | |
| US4146077A (en) | Methods and apparatus for making cast hollows | |
| US6557617B1 (en) | Method for process monitoring during die casting or thixoforming of metals | |
| CN105081283A (zh) | 一种用于低压铸造合金临界凝固系数检测的装置和方法 | |
| JP2004195533A (ja) | 低圧鋳造装置の金型冷却制御方法および低圧鋳造装置の金型 | |
| JP2004090064A (ja) | ダイカスト金型温度制御方法 | |
| GB1600876A (en) | Method and apparatus for prediciting metallographic structure | |
| JPH08206815A (ja) | 減圧吸引鋳造方法及びその装置 | |
| JP4233351B2 (ja) | 低圧鋳造法 | |
| JPS6123566A (ja) | 鋳型および鋳造装置 | |
| JPS60191641A (ja) | 金属の水平連続鋳造法 | |
| JP2002346728A (ja) | 鋳造方法および鋳造装置 | |
| JPH0676935B2 (ja) | 鋳型内ガス圧検知方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |