JPH08318349A - 鋳造用金属ビレットの製造方法及びその製造装置 - Google Patents
鋳造用金属ビレットの製造方法及びその製造装置Info
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- JPH08318349A JPH08318349A JP15255995A JP15255995A JPH08318349A JP H08318349 A JPH08318349 A JP H08318349A JP 15255995 A JP15255995 A JP 15255995A JP 15255995 A JP15255995 A JP 15255995A JP H08318349 A JPH08318349 A JP H08318349A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な設備でもって生産性良く製造し得
ると共に、微細で且つほぼ均一な非樹枝状（球状）の結
晶粒子が得られる鋳造用金属ビレットの製造方法及びそ
の製造装置を提供すること。 【構成】 アルミニウム合金からなる溶融金属ｍを
冷却体に、液相線温度（ＴL ）からＴL ＋１００℃に調
整して接触させることにより少なくとも一部を固液共存
状態に急冷すると共に、固液共存状態の溶融金属ｍ’を
（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS （但し、ＴS は固相線温度を
表わす）からＴL ＋４０℃の間に保持し、然るのち半溶
融温度域に所定の時間保持した後、鋳型より引き抜きな
がら急冷凝固させるようにした。
ると共に、微細で且つほぼ均一な非樹枝状（球状）の結
晶粒子が得られる鋳造用金属ビレットの製造方法及びそ
の製造装置を提供すること。 【構成】 アルミニウム合金からなる溶融金属ｍを
冷却体に、液相線温度（ＴL ）からＴL ＋１００℃に調
整して接触させることにより少なくとも一部を固液共存
状態に急冷すると共に、固液共存状態の溶融金属ｍ’を
（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS （但し、ＴS は固相線温度を
表わす）からＴL ＋４０℃の間に保持し、然るのち半溶
融温度域に所定の時間保持した後、鋳型より引き抜きな
がら急冷凝固させるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造用金属ビレット、
より具体的には、チクソキャストに使用するための金属
ビレットの製造方法及びその製造装置に関するものであ
る。
より具体的には、チクソキャストに使用するための金属
ビレットの製造方法及びその製造装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の金属ビレットは、連続鋳造機等
で作製する前のスラリー状態時において、１次粒子が液
状マトリックスにより互いに分離した状態に維持し、そ
の結晶粒子ができるだけ微細で且つ均一な非樹枝状、好
ましくは球状であることが望ましい。そうすれば、金属
ビレットを再加熱した際に、高固相率で低粘度の半溶融
金属となり、これを用いて鋳造すれば製品の収縮巣の発
生を抑制すると共に鋳造製品の機械的強度を向上させる
ことができる。
で作製する前のスラリー状態時において、１次粒子が液
状マトリックスにより互いに分離した状態に維持し、そ
の結晶粒子ができるだけ微細で且つ均一な非樹枝状、好
ましくは球状であることが望ましい。そうすれば、金属
ビレットを再加熱した際に、高固相率で低粘度の半溶融
金属となり、これを用いて鋳造すれば製品の収縮巣の発
生を抑制すると共に鋳造製品の機械的強度を向上させる
ことができる。
【０００３】その為に従来から、種々の試みが提案され
ているが、本発明に近い技術として特開昭６１−２３５
０４７号公報に掲載された方法がある。この従来法は、
温度制御された傾斜板上に溶融金属を注下させ、その溶
融金属が傾斜板上を流下する間に半溶融状態の金属スラ
リーとなるようにしたものであるが、結晶粒子の形状が
花弁状となってしまい、良好に球状化することができな
かった。
ているが、本発明に近い技術として特開昭６１−２３５
０４７号公報に掲載された方法がある。この従来法は、
温度制御された傾斜板上に溶融金属を注下させ、その溶
融金属が傾斜板上を流下する間に半溶融状態の金属スラ
リーとなるようにしたものであるが、結晶粒子の形状が
花弁状となってしまい、良好に球状化することができな
かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な従来
の事情に鑑みてなされたものであり、特にアルミニウム
合金からなる鋳造用金属ビレットを得ることを目的と
し、複雑な工程を必要とせずに簡単な設備でもって生産
性良く製造し得ると共に、微細で且つほぼ均一な非樹枝
状（球状）の結晶粒子が得られる鋳造用金属ビレットの
製造方法及びその製造装置を提供せんとするものであ
る。
の事情に鑑みてなされたものであり、特にアルミニウム
合金からなる鋳造用金属ビレットを得ることを目的と
し、複雑な工程を必要とせずに簡単な設備でもって生産
性良く製造し得ると共に、微細で且つほぼ均一な非樹枝
状（球状）の結晶粒子が得られる鋳造用金属ビレットの
製造方法及びその製造装置を提供せんとするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】斯る目的を達成する本発
明の鋳造用金属ビレットの製造方法は、アルミニウム合
金からなる溶融金属を冷却体に接触させることにより少
なくとも一部を固液共存状態に急冷し、その溶融金属を
半溶融温度域に所定の時間保持した後、鋳型より引き抜
きながら急冷凝固させる事を特徴とし、好ましくは、前
記溶融金属を前記冷却体に接触させる際の温度を、液相
線温度（ＴL ）からＴL ＋１００℃に調整し、また前記
少なくとも一部が固液共存状態に急冷された溶融金属の
温度を、（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS （但し、ＴS は固相
線温度を表わす）からＴL ＋４０℃の間に設定したこと
を特徴としたものである。また、本発明の鋳造用金属ビ
レットの製造装置は、溶融金属を定量宛て供給するため
の溶融金属保持炉と、該溶融金属保持炉から供給された
溶融金属の一部を固液共存状態に急冷するための冷却体
と、上記その一部が固液共存状態に急冷された溶融金属
を半溶融温度域に保持するための保温炉と、該保温炉の
下部に連通状に配設せしめて保温炉内の金属スラリーを
連続的に冷却凝固させて鋳造するための連続鋳造機とか
らなる事を特徴としたものである。
明の鋳造用金属ビレットの製造方法は、アルミニウム合
金からなる溶融金属を冷却体に接触させることにより少
なくとも一部を固液共存状態に急冷し、その溶融金属を
半溶融温度域に所定の時間保持した後、鋳型より引き抜
きながら急冷凝固させる事を特徴とし、好ましくは、前
記溶融金属を前記冷却体に接触させる際の温度を、液相
線温度（ＴL ）からＴL ＋１００℃に調整し、また前記
少なくとも一部が固液共存状態に急冷された溶融金属の
温度を、（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS （但し、ＴS は固相
線温度を表わす）からＴL ＋４０℃の間に設定したこと
を特徴としたものである。また、本発明の鋳造用金属ビ
レットの製造装置は、溶融金属を定量宛て供給するため
の溶融金属保持炉と、該溶融金属保持炉から供給された
溶融金属の一部を固液共存状態に急冷するための冷却体
と、上記その一部が固液共存状態に急冷された溶融金属
を半溶融温度域に保持するための保温炉と、該保温炉の
下部に連通状に配設せしめて保温炉内の金属スラリーを
連続的に冷却凝固させて鋳造するための連続鋳造機とか
らなる事を特徴としたものである。
【０００６】
【実施例】以下、本発明に係る鋳造用金属ビレットの製
造方法を、図１に示した模式図に基づいて説明する。図
中、１は溶融金属保持炉、２は冷却体、３は保温炉、４
は金属ビレットｂを連続鋳造するための連続鋳造機、５
は水槽、を夫々示す。
造方法を、図１に示した模式図に基づいて説明する。図
中、１は溶融金属保持炉、２は冷却体、３は保温炉、４
は金属ビレットｂを連続鋳造するための連続鋳造機、５
は水槽、を夫々示す。
【０００７】溶融金属保持炉１は、アルミニウム合金か
らなる溶融金属ｍを、液相線温度（ＴL ）からＴL ＋１
００℃の間の所定の温度で収容保持すると共に該溶融金
属ｍを定量宛て供給するための炉であり、周知の電気炉
１１内に黒鉛ルツボ１２を収容設置すると共に、側部に
ヒーター１３を備えた出湯給湯管１４を連通接続させて
なる。尚、図中１５は、溶融金属保持炉１の溶融金属ｍ
内に浸入させその没入量により溶融金属ｍの供給量をコ
ントロールするようにした制御棒である。
らなる溶融金属ｍを、液相線温度（ＴL ）からＴL ＋１
００℃の間の所定の温度で収容保持すると共に該溶融金
属ｍを定量宛て供給するための炉であり、周知の電気炉
１１内に黒鉛ルツボ１２を収容設置すると共に、側部に
ヒーター１３を備えた出湯給湯管１４を連通接続させて
なる。尚、図中１５は、溶融金属保持炉１の溶融金属ｍ
内に浸入させその没入量により溶融金属ｍの供給量をコ
ントロールするようにした制御棒である。
【０００８】冷却体２は、溶融金属保持炉１の出湯給湯
管１４から注がれた溶融金属ｍを接触させることにより
その少なくとも一部を固液共存状態に急冷するためのも
のであり、例えば銅板に耐溶損性のあるコーティングを
施してなる材料を用いて、表面が平滑な平板形状または
樋形状（半割り円筒形状）または管形状（円筒形状）等
に形成し、溶融金属保持炉１の出湯給湯管１４の注下口
１４’の直下位置に、溶融金属ｍを自然流下させること
ができるように傾斜状に配設し、その表面（溶融金属ｍ
を注ぎ流下させる面）を傾斜通路２１とする。
管１４から注がれた溶融金属ｍを接触させることにより
その少なくとも一部を固液共存状態に急冷するためのも
のであり、例えば銅板に耐溶損性のあるコーティングを
施してなる材料を用いて、表面が平滑な平板形状または
樋形状（半割り円筒形状）または管形状（円筒形状）等
に形成し、溶融金属保持炉１の出湯給湯管１４の注下口
１４’の直下位置に、溶融金属ｍを自然流下させること
ができるように傾斜状に配設し、その表面（溶融金属ｍ
を注ぎ流下させる面）を傾斜通路２１とする。
【０００９】尚、図中２２は、冷却体２の表面を所定の
温度にコントロール保持するべく内部に例えば冷却水を
循環させるための冷却用パイプである。
温度にコントロール保持するべく内部に例えば冷却水を
循環させるための冷却用パイプである。
【００１０】また、冷却体２の表面温度、すなわち傾斜
通路２１の表面温度は、その上に注下された溶融金属
ｍ’が全く固液共存状態の部分を作成することなく保温
炉３まで流下してしまったり逆に凝固がすすんで流動し
なくなってしまうことがないように、溶融金属ｍの初期
温度や流量等に応じてコントロールされる。
通路２１の表面温度は、その上に注下された溶融金属
ｍ’が全く固液共存状態の部分を作成することなく保温
炉３まで流下してしまったり逆に凝固がすすんで流動し
なくなってしまうことがないように、溶融金属ｍの初期
温度や流量等に応じてコントロールされる。
【００１１】具体的には、保温炉３で保持される前の溶
融金属ｍ’、すなわち冷却体２の傾斜通路２１表面に接
触して少なくとも一部が固液共存状態に急冷された溶融
金属ｍ’を、その温度が、（ＴL −ＴS ）／２＋Ｔ
S （但し、ＴS は固相線温度を表わす。）からＴL ＋４
０℃の間になるように、冷却体２でもってコントロール
する。この際、溶融金属の温度が（ＴL −ＴS ）／２＋
ＴS よりも低いと、一部が固液共存状態に急冷された溶
融金属ｍ’が冷却体２上で流動しなくなる。また、ＴL
＋４０℃より高くなると、保温炉３内で保持された金属
ｍ”の組織がデンドライト状に発達した組織となってし
まうため好ましくない。
融金属ｍ’、すなわち冷却体２の傾斜通路２１表面に接
触して少なくとも一部が固液共存状態に急冷された溶融
金属ｍ’を、その温度が、（ＴL −ＴS ）／２＋Ｔ
S （但し、ＴS は固相線温度を表わす。）からＴL ＋４
０℃の間になるように、冷却体２でもってコントロール
する。この際、溶融金属の温度が（ＴL −ＴS ）／２＋
ＴS よりも低いと、一部が固液共存状態に急冷された溶
融金属ｍ’が冷却体２上で流動しなくなる。また、ＴL
＋４０℃より高くなると、保温炉３内で保持された金属
ｍ”の組織がデンドライト状に発達した組織となってし
まうため好ましくない。
【００１２】また、溶融金属ｍを上記冷却体２の傾斜通
路２１に接触させる際の溶湯温度は、液相線温度
（ＴL ）からＴL ＋１００℃の間に調整する。溶融金属
ｍの温度が液相線温度（ＴL ）以下では、冷却板２の傾
斜通路２１上で溶融金属ｍ’が流動しなくならないよう
に冷却体２をコントロールするのが難しく、又ＴL ＋１
００℃より高くなると、冷却体２の傾斜通路２１表面に
接触させた溶融金属ｍ’の一部に固液共存状態を残すこ
とが難しくなる。
路２１に接触させる際の溶湯温度は、液相線温度
（ＴL ）からＴL ＋１００℃の間に調整する。溶融金属
ｍの温度が液相線温度（ＴL ）以下では、冷却板２の傾
斜通路２１上で溶融金属ｍ’が流動しなくならないよう
に冷却体２をコントロールするのが難しく、又ＴL ＋１
００℃より高くなると、冷却体２の傾斜通路２１表面に
接触させた溶融金属ｍ’の一部に固液共存状態を残すこ
とが難しくなる。
【００１３】保温炉３は、少なくともその一部が固液共
存状態になった（一部に一次粒子を晶出させた状態を含
む。）溶融金属ｍ’を、固液共存温度すなわち半溶融温
度域（ＴS 〜ＴL ）で所定時間保持することにより１次
粒子を成長させ且つ球状化させるためのものであり、例
えば周知の電気炉或いはホットトップを用い、その下部
に金属ビレットｂを連続鋳造するための連続鋳造機４を
配設する。
存状態になった（一部に一次粒子を晶出させた状態を含
む。）溶融金属ｍ’を、固液共存温度すなわち半溶融温
度域（ＴS 〜ＴL ）で所定時間保持することにより１次
粒子を成長させ且つ球状化させるためのものであり、例
えば周知の電気炉或いはホットトップを用い、その下部
に金属ビレットｂを連続鋳造するための連続鋳造機４を
配設する。
【００１４】連続鋳造機４は、保温炉３の直下に連設せ
しめた鋳型４１の外周に冷却水用タンク４２を配設する
と共に、該冷却水用タンク４２の底部内側に注水口４３
を開口形成せしめてなり、保温炉３内の金属スラリー
ｍ”が鋳型４１を通って引き抜かれた金属の外周部分
に、冷却水用タンク４２の注水口４３から冷却水ｗを注
水することにより急冷凝固させて、連続的に柱状の金属
ビレットｂを鋳造できるように構成されている。
しめた鋳型４１の外周に冷却水用タンク４２を配設する
と共に、該冷却水用タンク４２の底部内側に注水口４３
を開口形成せしめてなり、保温炉３内の金属スラリー
ｍ”が鋳型４１を通って引き抜かれた金属の外周部分
に、冷却水用タンク４２の注水口４３から冷却水ｗを注
水することにより急冷凝固させて、連続的に柱状の金属
ビレットｂを鋳造できるように構成されている。
【００１５】而して、金属ビレットｂの製造に際して
は、溶融金属保持炉１内の溶融金属ｍを液相線温度（Ｔ
L ）からＴL ＋１００℃の溶湯温度に調整しておき、そ
の状態で溶融金属保持炉１の制御棒１５を一定の速度で
降下させて、溶融金属保持炉１内の溶融金属ｍを定量宛
て出湯給湯管１４の注下口１４’から冷却体２の傾斜通
路２１上に注ぎ自然流下させる。
は、溶融金属保持炉１内の溶融金属ｍを液相線温度（Ｔ
L ）からＴL ＋１００℃の溶湯温度に調整しておき、そ
の状態で溶融金属保持炉１の制御棒１５を一定の速度で
降下させて、溶融金属保持炉１内の溶融金属ｍを定量宛
て出湯給湯管１４の注下口１４’から冷却体２の傾斜通
路２１上に注ぎ自然流下させる。
【００１６】すると、当該溶融金属ｍが冷却体２の傾斜
通路２１に接触して、その少なくとも一部が固液共存状
態に急冷される。一部が固液共存状態に急冷された溶融
金属ｍ’は、冷却体２の傾斜通路２１上を流下する間に
その温度が（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS からＴL ＋４０℃
の間にコントロールされ、それを更に保温炉３でもって
半溶融温度域（ＴS 〜ＴL ）に所定の時間保持すると、
１次粒子が球状化された良好な金属スラリーｍ”が得ら
れる。
通路２１に接触して、その少なくとも一部が固液共存状
態に急冷される。一部が固液共存状態に急冷された溶融
金属ｍ’は、冷却体２の傾斜通路２１上を流下する間に
その温度が（ＴL −ＴS ）／２＋ＴS からＴL ＋４０℃
の間にコントロールされ、それを更に保温炉３でもって
半溶融温度域（ＴS 〜ＴL ）に所定の時間保持すると、
１次粒子が球状化された良好な金属スラリーｍ”が得ら
れる。
【００１７】ちなみに、冷却体２に接触して一部が固液
共存状態に急冷された溶融金属ｍ’を冷却体２で（ＴL
−ＴS ）／２＋ＴS からＴL ＋４０℃の間にコントロー
ルして保温炉３で保持させた溶融金属を氷水等に浸漬し
て急冷した金属組織を観ると、液相線ＴL ＋α（αは４
０℃以下）であっても微細で粒状の組織となるが、冷却
体２と接触しない溶融金属は、たとえ液相線ＴL ＋α
（αは４０℃以下）の温度にコントロールして保温炉３
で保持したとしてもその金属組織は粒状にはならず、デ
ンドライト状になってしまうことが実験で確認されてい
る。
共存状態に急冷された溶融金属ｍ’を冷却体２で（ＴL
−ＴS ）／２＋ＴS からＴL ＋４０℃の間にコントロー
ルして保温炉３で保持させた溶融金属を氷水等に浸漬し
て急冷した金属組織を観ると、液相線ＴL ＋α（αは４
０℃以下）であっても微細で粒状の組織となるが、冷却
体２と接触しない溶融金属は、たとえ液相線ＴL ＋α
（αは４０℃以下）の温度にコントロールして保温炉３
で保持したとしてもその金属組織は粒状にはならず、デ
ンドライト状になってしまうことが実験で確認されてい
る。
【００１８】また、保温炉３で溶融金属ｍ’を半溶融温
度域（ＴS 〜ＴL ）で所定時間保持する場合に、保温炉
３内の全ての部分の温度が半溶融温度域（ＴS 〜ＴL ）
である必要はなく、その一部が半溶融温度域であればそ
の目的を達成することが可能であり、また保温炉３での
保持時間は、実験の結果では１５秒以上が好ましく、長
いほど球状化された状態が安定した金属スラリーｍ”が
得られた。
度域（ＴS 〜ＴL ）で所定時間保持する場合に、保温炉
３内の全ての部分の温度が半溶融温度域（ＴS 〜ＴL ）
である必要はなく、その一部が半溶融温度域であればそ
の目的を達成することが可能であり、また保温炉３での
保持時間は、実験の結果では１５秒以上が好ましく、長
いほど球状化された状態が安定した金属スラリーｍ”が
得られた。
【００１９】尚、溶融金属保持炉１の制御棒１５の降下
速度は、溶融金属ｍを定量宛て供給し得るように、出湯
給湯管１４の注下口１４’から冷却体２の傾斜通路２１
上に流出する溶融金属ｍの量が、鋳造量（鋳造速度×金
属ビレットｂの断面積）と同じになるように定める。
速度は、溶融金属ｍを定量宛て供給し得るように、出湯
給湯管１４の注下口１４’から冷却体２の傾斜通路２１
上に流出する溶融金属ｍの量が、鋳造量（鋳造速度×金
属ビレットｂの断面積）と同じになるように定める。
【００２０】そして、保温炉３内の金属スラリーｍ”
は、保温炉３の直下に連設せしめた連続鋳造機４の底台
（ボトムブロック）４４に受け止められ、底台４４を一
定の速度（鋳造速度）で降下させることにより連続鋳造
機４の鋳型４１を通過した金属は下方へ引き抜かれる。
その際、連続鋳造機４の鋳型４１から引き抜かれた直後
にその外周部分に冷却水用タンク４２の注水口４３から
冷却水ｗを連続的に注水して急冷凝固させることによ
り、柱状の金属ビレットｂが連続的に鋳造される。
は、保温炉３の直下に連設せしめた連続鋳造機４の底台
（ボトムブロック）４４に受け止められ、底台４４を一
定の速度（鋳造速度）で降下させることにより連続鋳造
機４の鋳型４１を通過した金属は下方へ引き抜かれる。
その際、連続鋳造機４の鋳型４１から引き抜かれた直後
にその外周部分に冷却水用タンク４２の注水口４３から
冷却水ｗを連続的に注水して急冷凝固させることによ
り、柱状の金属ビレットｂが連続的に鋳造される。
【００２１】次に、本発明の具体的実施例を説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 ［実施例］アルミニウム合金からなる溶融金属ｍとして
ＪＩＳ規格のＡＣ４Ｃを使用し、冷却体２の傾斜通路２
１表面に接触させる際の溶湯温度を６５４℃（液相線温
度＋４０℃）とし、少なくとも一部が固液共存状態に急
冷された溶融金属ｍ’の温度を６３４℃（液相線温度＋
２０℃）とした。
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 ［実施例］アルミニウム合金からなる溶融金属ｍとして
ＪＩＳ規格のＡＣ４Ｃを使用し、冷却体２の傾斜通路２
１表面に接触させる際の溶湯温度を６５４℃（液相線温
度＋４０℃）とし、少なくとも一部が固液共存状態に急
冷された溶融金属ｍ’の温度を６３４℃（液相線温度＋
２０℃）とした。
【００２２】そして、上記少なくとも一部が固液共存状
態に急冷された溶融金属ｍ’を、保温炉（ホットトッ
プ）３内でもって６１０℃に１分間保持させて、金属ス
ラリーｍ”を得た。この金属スラリーｍ”を氷水中に投
入浸漬して急冷させた金属組織を図２の顕微鏡写真で示
す。この顕微鏡写真から、１次粒子が良好な球形状の結
晶に成長していることが観察される。この顕微鏡写真に
おいて、白く見える部分がスラリー状態時に１次粒子
（固相部分）であった部分であり、黒く見える部分がス
ラリー状態時に溶融部分であった部分である。以下、金
属組織を示す顕微鏡写真において同じである。
態に急冷された溶融金属ｍ’を、保温炉（ホットトッ
プ）３内でもって６１０℃に１分間保持させて、金属ス
ラリーｍ”を得た。この金属スラリーｍ”を氷水中に投
入浸漬して急冷させた金属組織を図２の顕微鏡写真で示
す。この顕微鏡写真から、１次粒子が良好な球形状の結
晶に成長していることが観察される。この顕微鏡写真に
おいて、白く見える部分がスラリー状態時に１次粒子
（固相部分）であった部分であり、黒く見える部分がス
ラリー状態時に溶融部分であった部分である。以下、金
属組織を示す顕微鏡写真において同じである。
【００２３】又、上記得られた金属スラリーｍ”を保温
炉（ホットトップ）３から鋳型４１内に導入して鋳造し
た金属ビレットｂの金属組織の顕微鏡写真を図３に示
す。この顕微鏡写真から、１次粒子が良好な球形状の結
晶からなっていることが観察される。
炉（ホットトップ）３から鋳型４１内に導入して鋳造し
た金属ビレットｂの金属組織の顕微鏡写真を図３に示
す。この顕微鏡写真から、１次粒子が良好な球形状の結
晶からなっていることが観察される。
【００２４】［比較例］前記実施例と同様の溶融金属を
使用し、冷却体２の傾斜通路２１表面に接触させる際の
溶湯温度を７２４℃（液相線温度＋１１０℃）とし、一
部が固液共存状態に急冷された溶融金属ｍ’の温度を６
６４℃（液相線温度＋５０℃）とし、保温炉３内で６１
５℃に１分間保持させて、金属スラリーｍ”を得た。こ
の時に得られた金属スラリーｍ”を、前記実施例と同様
に氷水中に投入浸漬して急冷させた金属組織と、その金
属スラリーｍ”で鋳造した金属ビレットの金属組織の顕
微鏡写真をそれぞれ図４及び図５に示す。これらの顕微
鏡写真を見ると、１次粒子がデンドライト状に晶出して
いることが分かる。
使用し、冷却体２の傾斜通路２１表面に接触させる際の
溶湯温度を７２４℃（液相線温度＋１１０℃）とし、一
部が固液共存状態に急冷された溶融金属ｍ’の温度を６
６４℃（液相線温度＋５０℃）とし、保温炉３内で６１
５℃に１分間保持させて、金属スラリーｍ”を得た。こ
の時に得られた金属スラリーｍ”を、前記実施例と同様
に氷水中に投入浸漬して急冷させた金属組織と、その金
属スラリーｍ”で鋳造した金属ビレットの金属組織の顕
微鏡写真をそれぞれ図４及び図５に示す。これらの顕微
鏡写真を見ると、１次粒子がデンドライト状に晶出して
いることが分かる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る鋳造用
金属ビレットの製造方法及び製造装置によれば、複雑な
工程を必要とせず簡単な設備でもって、微細で且つほぼ
均一な非樹枝状（球状）の１次粒子を得ることが出来
る。
金属ビレットの製造方法及び製造装置によれば、複雑な
工程を必要とせず簡単な設備でもって、微細で且つほぼ
均一な非樹枝状（球状）の１次粒子を得ることが出来
る。
【図１】 本発明に係る製造装置の一例を示す模式図。
【図２】 本発明の実施例に係る金属スラリーｍ”の金
属組織の顕微鏡写真。
属組織の顕微鏡写真。
【図３】 本発明の実施例に係る金属ビレットｂの金属
組織の顕微鏡写真。
組織の顕微鏡写真。
【図４】 比較例を示す金属スラリーｍ”の金属組織の
顕微鏡写真。
顕微鏡写真。
【図５】 比較例を示す金属ビレットの金属組織の顕微
鏡写真。
鏡写真。
１……溶融金属保持炉 ２……冷却体 ２１…傾斜通路 ３……保温炉
（ホットトップ） ４……連続鋳造機 ４１…鋳型 ４２…冷却水用タンク ４３…注水口 ｍ……溶融金属 ｍ”…金属スラ
リー ｂ……金属ビレット
（ホットトップ） ４……連続鋳造機 ４１…鋳型 ４２…冷却水用タンク ４３…注水口 ｍ……溶融金属 ｍ”…金属スラ
リー ｂ……金属ビレット
フロントページの続き (72)発明者 青山 俊三 埼玉県和光市白子３−16−60 東和ロイヤ ルハイツ403号
Claims (8)
- 【請求項１】 アルミニウム合金からなる溶融金属を
冷却体に接触させることにより、当該溶融金属の少なく
とも一部を固液共存状態に急冷し、該固液共存状態の溶
融金属を半溶融温度域に所定時間保持した後、連鋳型よ
り引き抜きながら急冷凝固させる事を特徴とする鋳造用
金属ビレットの製造方法。 - 【請求項２】 前記溶融金属を前記冷却体に接触させ
る際の温度を、液相線温度（ＴL ）からＴL ＋１００℃
の間に調整した事を特徴とする請求項１記載の鋳造用金
属ビレットの製造方法。 - 【請求項３】 前記少なくとも一部が固液共存状態に
急冷された溶融金属の温度を、（ＴL −ＴS ）／２＋Ｔ
S （但し、ＴS は固相線温度を表わす。）からＴL ＋４
０℃の間に設定した事を特徴とする請求項１記載の鋳造
用金属ビレットの製造方法。 - 【請求項４】 溶融金属を定量宛て供給するための溶
融金属保持炉と、該溶融金属保持炉から供給された溶融
金属の一部を固液共存状態に急冷するための冷却体と、
上記その一部が固液共存状態に急冷された溶融金属を半
溶融温度域に保持するための保温炉と、該保温炉の下部
に連通状に配設せしめて保温炉内の金属スラリーを連続
的に冷却凝固させて鋳造するための連続鋳造機とからな
る事を特徴とする鋳造用金属ビレットの製造装置。 - 【請求項５】 前記冷却体が傾斜した通路であり、該
傾斜通路上に溶融金属を注ぎ流下させるようにした事を
特徴とする請求項４記載の鋳造用金属ビレットの製造装
置。 - 【請求項６】 前記傾斜通路が、板形状または樋形状
または管形状に形成されている事を特徴とする請求項５
記載の鋳造用金属ビレットの製造装置。 - 【請求項７】 前記保温炉が、ホットトップである事
を特徴とする請求項４記載の鋳造用金属ビレットの製造
装置。 - 【請求項８】 前記連続鋳造機の鋳型の外周に冷却水
用タンクを具備せしめ、該冷却水用タンクの注水口から
冷却水を、上記鋳型を通って半凝固状態となった金属の
外周部分に注水するようにした事を特徴とする請求項４
記載の鋳造用金属ビレットの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15255995A JPH08318349A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 鋳造用金属ビレットの製造方法及びその製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15255995A JPH08318349A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 鋳造用金属ビレットの製造方法及びその製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08318349A true JPH08318349A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=15543131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15255995A Pending JPH08318349A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 鋳造用金属ビレットの製造方法及びその製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08318349A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100427284B1 (ko) * | 2001-09-17 | 2004-04-14 | 현대자동차주식회사 | 주조용 금속 슬러리 제조장치 |
| JP2006305618A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Chiba Inst Of Technology | セミソリッド鋳造方法 |
| KR100648199B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2006-11-23 | 경상대학교산학협력단 | 냉각판을 이용한 반고체 주철의 제조방법 |
| KR100673618B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2007-01-24 | 경상대학교산학협력단 | 반고체 금속의 제조장치 및 반고체 금속의 제조방법 |
| JP2007268601A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Shoda Seisakusho:Kk | 半凝固金属スラリーの製造方法 |
| CN102274954A (zh) * | 2010-06-12 | 2011-12-14 | 南昌大学 | 变径分级强冷制备半固态金属浆料或坯料的工艺 |
| JP2014014865A (ja) * | 2012-06-12 | 2014-01-30 | Toshiba Mach Co Ltd | 半凝固金属の製造装置、半凝固金属の製造方法及び半凝固金属 |
| CN113634724A (zh) * | 2020-05-10 | 2021-11-12 | 昆山祁御新材料科技有限公司 | 超细高纯金属坯料制备方法与装置 |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP15255995A patent/JPH08318349A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100427284B1 (ko) * | 2001-09-17 | 2004-04-14 | 현대자동차주식회사 | 주조용 금속 슬러리 제조장치 |
| JP2006305618A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Chiba Inst Of Technology | セミソリッド鋳造方法 |
| KR100648199B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2006-11-23 | 경상대학교산학협력단 | 냉각판을 이용한 반고체 주철의 제조방법 |
| KR100673618B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2007-01-24 | 경상대학교산학협력단 | 반고체 금속의 제조장치 및 반고체 금속의 제조방법 |
| JP2007268601A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Shoda Seisakusho:Kk | 半凝固金属スラリーの製造方法 |
| CN102274954A (zh) * | 2010-06-12 | 2011-12-14 | 南昌大学 | 变径分级强冷制备半固态金属浆料或坯料的工艺 |
| JP2014014865A (ja) * | 2012-06-12 | 2014-01-30 | Toshiba Mach Co Ltd | 半凝固金属の製造装置、半凝固金属の製造方法及び半凝固金属 |
| CN113634724A (zh) * | 2020-05-10 | 2021-11-12 | 昆山祁御新材料科技有限公司 | 超细高纯金属坯料制备方法与装置 |
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