JPH11505475A - 鋳造機への溶湯供給方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 鋳造機へ非鉄金属溶湯を供給するため、融解炉１のガス雰囲気を持つ取出し室６から、溶湯Ｓがバツチ毎に鋳造機の充填口18へ供給される。経済的でよく計量可能な溶湯供給を行うため、取出し室６内の溶湯Ｓが計量ポンプ12を介して計量されて汲み上げられ、炉壁14を貫通する流出管15を経て充填口18へ流出せしめられ、取出し室６へ開口する流入ノズル11により、溶湯の流れを援助するため、取出し室６へのガスのパルス状作用が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】 鋳造機への溶湯供給方法及び装置 本発明は、融解炉のガス雰囲気を持つ取出し室から鋳造機の充填口へ非鉄金属 溶湯をバツチ毎に供給する方法、及びこの方法を実施するための装置に関する。 今まで鋳造機へバツチ毎に供給するため、融解炉から溶湯が、ガス圧力送り( 欧州特許出願公開第0252318号明細書)によるか、又はピストンポンプ又はスクリ ユポンプを使用して融解炉の覆いを経て出るポンプ部分により搬出され、それに より望ましくない早期のスラグ形成及び凝固と共に長い送り経路を甘受せねばな らず、費用のかかる保温装置及び送り装置が必要である。従つて特に酸化し易い 非鉄金属における溶湯供給は、操作及び保守を必要とし、鋳造機の利用可能性を 低下し、小さい計量精度しか得られない。 従つて本発明の基礎になつている課題は、計量の高い精度及び計量の不変性で 経済的な溶湯供給を可能にする、最初にあげた種類の方法を提示することである 。更にこの方法を実施するため比較的費用の少ない装置を提供する。 本発明は、この課題を、取出し室内で溶湯を計量して汲み上げ、炉壁を貫通す る流出管を経て充填口へ流出させ、溶湯の流れを援助するため取出し室へガスを パルス状に作用させることによつて解決する。それにより溶湯の流れ経路は少な くとも一部取出し室の炉空間にまとめられ、溶湯の搬出は比較的短い経路で流出 管に沿う簡単な流出によつて行われるので、申し分のない溶湯搬出のために費用 の少ないポンプ装置及び加熱装置で充分である。取出し室へのパルス状ガス供給 によつて、計量精 度が所望のように改善される。なぜならば、ガスパルスは流出管を通る溶湯の完 全かつ明確に限定された流出を保証し、更に流出範囲に保護ガスを使用する際に も溶湯のために保護雰囲気を生ずることができるからである。取出し室へのパル ス状ガス供給により、流出管を通るガスの流出速度が高められ、溶湯流に対して 押出しガスピストンが生ずる。これにより、溶湯の計量される搬出の際ポンプの 停止後、流出管内の流出する溶湯の壁に近い境界層が壁から遠い溶湯小片の後に 残り、それにより最終的な空運転が長く続き、後滴下を伴う、という事態が防止 される。これに反し流出管内のガス速度を高めることにより、流出溶湯の壁に近 い層を加速し、それにより計量過程を速やかに終了でき、それにより後滴下がな くなり、計量精度が高められる。従つて溶湯の簡単な搬出処置にもかかわらず、 溶湯の故障し難く正確に計量可能な送りが保証される。 アルミニウム等では取出し室に空気等を作用させるが、酸素のない保護ガスな るべく窒素又はアルゴンと六弗化硫黄との混合物を取出し室へ作用させると、マ グネシウム等のような厄介な金属でも搬出範囲における溶湯の酸化を確実に阻止 することができる。計量される搬出の際流出管の全断面に及ばない乱流の溶湯流 が生じ、溶湯表面が絶えず裂開され、かつ新たに形成されるので、通常の溶湯浴 におけるように密封を行う保護層が形成されず、従つて酸素のない保護ガス雰囲 気が特に考慮され、空気と炭酸ガス等との混合ガスから成る通常の保護ガス組成 は不適当である。 鋳造機への溶湯供給のため、溶湯送り装置を持ちかつガスを充填可能な２室又 は多室炉が使用される。その際溶湯送り装置が、外部に対して密閉されかつ溶湯 面より上に設けられる出湯 口を持つ計量ポンプなるべくスクリユポンプと、炉側壁を通つて外部へ導かれる 傾斜流出管とから成り、この流出管が、計量ポンプの出湯口範囲にある流入口と 、鋳造機の充填口へ向けられる流出口とを持ち、取出し室へパルス状にガスを作 用させる流入ノズルが開口していることによつて、溶湯の経済的な搬出が行われ る。ここでは簡単かつ強固な計量ポンプによつて問題のない溶湯供給が行われ、 計量ポンプとしてオーストリア国特許第399205号明細書によるスクリユポンプを 使用することができる。このスクリユポンプは高い計量精度で溶湯を流出管へ送 り、この流出管を通つて溶湯が、流入ノズルを経て取出し室へ吹込まれるガスピ ストンとしてのガスにより自由に流出し、最短の経路で鋳造機の充填口へ達する ので、溶湯におけるスラグ形成及び温度変動による障害が、僅かな構造費と保守 及び操作のし易いやり方で阻止される。 流出管の流出口は閉鎖体を備えているのがよく、それにより計量過程の間に流 出するガスによる多量のガス消費を防止することができる。 流出管が取出し室外に加熱装置を備えていると、流出管の全長にわたる溶湯の 流出条件が簡単に維持され、それにより動作の信頼性及び計量精度が高められる 。 特に大きい設備においてパルス状のガス供給による溶湯の冷却を防止するため 、流入ノズルにガス予熱装置を設け、それによりガス温度を溶湯温度に合わせる ことができる。 図面には、一部を切欠いた設備図により本発明の対象が例として示されている 。 融解炉１は、適当な加熱装置３及び炉挿入体４を持つ絶縁ハウジング２から成 つている。炉挿入体４は、１つ又は複数の溶 湯貯蔵又は精製用溶湯室５と取出し室６とを持ち、溶湯室５は材料供給装置７を 備え、また取出し室６は溶湯送り装置８を備えている。両方の室５，６は覆い９ により気密に閉鎖され、ガス導管10及び流入ノズル11を経てガスの作用を受ける ことができる。 溶湯送り装置８は、外部に対して密閉されかつ取出し室６内で溶湯面SPより上 に設けられる出湯口13を持つ計量ポンプ12と、炉側壁14を通つて外部へ導かれる 流出管15とを含み、この流出管15は、取出し室６内で計量ポンプ12の出湯口範囲 にある流入口16と、図示してない鋳造機用の充填口18の範囲にある流出口17とを 持つている。流出管15は固有の加熱装置19を介して温度調節され、かつその流出 口17に自動閉鎖体20を持つことができる。 充填口18へバツチ毎に供給するため、取出し室６から溶湯Ｓが計量ポンプ12に より計量されて汲み上げられ、流入口16を通つて流出管15へ注入され、流出管15 を通つて自由に外方へ充填口18へ流出する。溶湯の流れを援助するため、ポンプ の停止後流入ノズル11を経て取出し室６がパルス状にガスの作用を受け、ガス予 熱のため取出し室６にガス予熱装置21を付属させることができる。このガスはガ スピストンのように流出管15内の溶湯へ作用し、このガスピストンが溶湯流を加 速し、後滴下なしにこの溶湯流を明確に限定し、更に酸素のない保護ガスが溶湯 の酸化を防止する。流出口17から流出する保護ガスは、更に充填口18の範囲でも 保護作用を及ぼし、それにより溶湯の供給が改善される。不必要な保護ガス消費 を防止するため、溶湯の搬出に応じて閉鎖体20が閉じられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 融解炉(1)のガス雰囲気を持つ取出し室(6)から鋳造機の充填口(18)へ非鉄金 属溶湯(S)をバツチ毎に供給する方法において、取出し室内で溶湯を計量して汲 み上げ、炉壁を貫通する流出管を経て充填口へ流出させ、溶湯の流れを援助する ため取出し室へガスをパルス状に作用させることを特徴とする、鋳造機への溶湯 供給方法。 ２ 酸素のない保護ガスなるべく窒素又はアルゴンと六弗化硫黄との混合物を取 出し室へ作用させることを特徴とする、請求項１に記載の方法。 ３ 取出し室を持つ融解炉を有し、この融解炉の覆われかつ保護ガスを充填され ることができる取出し室が溶湯送り装置を収容しているものにおいて、溶湯送り 装置(8)が、外部に対して密閉されかつ溶湯面(SP)より上に設けられる出湯口(13 )を持つ計量ポンプ(12)なるべくスクリユポンプと、炉側壁(14)を通つて外都へ 導かれる傾斜流出管(15)とから成り、この流出管(15)が、計量ポンプ(12)の出湯 口範囲にある流入口(16)と、鋳造機の充填口(18)へ向けられる流出口(17)とを持 ち、取出し室(6)へパルス状にガスを作用させる流入ノズル(11)が開口している ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法を実施するための装置 ４ 流出管(15)の流出口(17)が閉鎖体(20)を備えていることを特徴とする、請求 項３に記載の装置。 ５ 流出管(15)が取出し室(6)外に加熱装置(19)を備えていることを特徴とする 、請求項３又は４に記載の装置。 ６ 流入ノズル(11)にガス予熱装置(21)が付属していることを特徴とする、請求 項３ないし５の１つに記載の装置。