JPS58161990A - 単結晶成形体の連続鋳造法 - Google Patents
単結晶成形体の連続鋳造法Info
- Publication number
- JPS58161990A JPS58161990A JP4015282A JP4015282A JPS58161990A JP S58161990 A JPS58161990 A JP S58161990A JP 4015282 A JP4015282 A JP 4015282A JP 4015282 A JP4015282 A JP 4015282A JP S58161990 A JPS58161990 A JP S58161990A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- single crystal
- molten metal
- dummy
- molding
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/20—Controlling or regulating
- C30B15/22—Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal
- C30B15/24—Stabilisation or shape controlling of the molten zone near the pulled crystal; Controlling the section of the crystal using mechanical means, e.g. shaping guides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/14—Plants for continuous casting
- B22D11/145—Plants for continuous casting for upward casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Continuous Casting (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、無限にのびた単結晶からなる任意の断面形状
の金属成形体をうるための方法ならびに、その実施に好
適な鋳型に関する。より詳しくは、鋳塊遵舅鋳造用型の
出口の内壁面の温度を、鋳造金属の凝固温度以上に加熱
保持することにより、あらゆる金属および合金の溶湯が
直接型内壁面上において凝固殻を形成せず、型の出口端
に設け′られた、先端が単結晶からなる鋳塊ダミーの先
端で凝固を開始するようにし、型の断面形状によってき
まる任意の形状の単結晶−塊を、連続的に製造する方法
ならびに鋳型に関する。
の金属成形体をうるための方法ならびに、その実施に好
適な鋳型に関する。より詳しくは、鋳塊遵舅鋳造用型の
出口の内壁面の温度を、鋳造金属の凝固温度以上に加熱
保持することにより、あらゆる金属および合金の溶湯が
直接型内壁面上において凝固殻を形成せず、型の出口端
に設け′られた、先端が単結晶からなる鋳塊ダミーの先
端で凝固を開始するようにし、型の断面形状によってき
まる任意の形状の単結晶−塊を、連続的に製造する方法
ならびに鋳型に関する。
一般に単結晶をうるためには、一方向凝固法が用いられ
、鋳型の側壁を加熱し、一端から冷却する方法がしばし
ば用いられてきたが、この方法では、鋳型の長さによっ
て単結晶成形体の長さに制限が存在し、また冷却端から
遠ざかるにつれて、側壁や冷却端の反対側の端一から、
別な結晶の生成が起りやすい欠点があった。また、湯面
に単結晶成形体を接しせしめ徐々に引上げる方法も存在
するが、この方法では断面が円形の単結晶は作りうるが
、それ以外の任意の形状の単結晶成形体を連続的に製造
することは至難である。また、黒鉛のごとき軟質の鋳型
材を用いてつくれる小径の中空型に温度勾配をもたせる
ことによって、単結晶を連続的にうろこともできるが、
型面との摩擦のために単結晶表面は平滑であることがむ
ずがしい。
、鋳型の側壁を加熱し、一端から冷却する方法がしばし
ば用いられてきたが、この方法では、鋳型の長さによっ
て単結晶成形体の長さに制限が存在し、また冷却端から
遠ざかるにつれて、側壁や冷却端の反対側の端一から、
別な結晶の生成が起りやすい欠点があった。また、湯面
に単結晶成形体を接しせしめ徐々に引上げる方法も存在
するが、この方法では断面が円形の単結晶は作りうるが
、それ以外の任意の形状の単結晶成形体を連続的に製造
することは至難である。また、黒鉛のごとき軟質の鋳型
材を用いてつくれる小径の中空型に温度勾配をもたせる
ことによって、単結晶を連続的にうろこともできるが、
型面との摩擦のために単結晶表面は平滑であることがむ
ずがしい。
本発明は、あらゆる金属および合金に対し、表面欠陥の
ない平滑な表面を有する線状、棒状、板状および管状な
ど、任意の断面形状をもつ金属単結晶成形体を連続的に
うるための連続鋳造法を提供することを目的とする。
ない平滑な表面を有する線状、棒状、板状および管状な
ど、任意の断面形状をもつ金属単結晶成形体を連続的に
うるための連続鋳造法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、中空の型を溶湯の湯面に、その出
口上端が、湯面以下に保たれるようにして浸漬すること
によって加熱するが、または型に発熱体を内蔵せしめる
ことによって加熱し、型の出口の内壁面の温度を、鋳造
金属の凝固温度以上に保持し、型内での側壁にそう凝固
殻の形成を阻止、型の出口の湯面に接触せしめた冷却さ
れた単結晶成形体の先端で、凝固が開始するようにして
鋳造することを特徴とする、単結晶成形体の連続鋳造法
ならびにそれに用いる成形体ダミーである。
口上端が、湯面以下に保たれるようにして浸漬すること
によって加熱するが、または型に発熱体を内蔵せしめる
ことによって加熱し、型の出口の内壁面の温度を、鋳造
金属の凝固温度以上に保持し、型内での側壁にそう凝固
殻の形成を阻止、型の出口の湯面に接触せしめた冷却さ
れた単結晶成形体の先端で、凝固が開始するようにして
鋳造することを特徴とする、単結晶成形体の連続鋳造法
ならびにそれに用いる成形体ダミーである。
第１図は、本発明を実施するための連続鋳造装置の一態
様を示す縦断面図である。
様を示す縦断面図である。
■は溶湯保持炉 ■は溶湯で、湯面は一定の高さに保持
さｉている。■は型で、その中空部上端が湯面以下にな
るように浸漬されており、内壁面は出口上端に向って広
がる勾配を有している。型の上面外周には溶湯の流入を
防ぐための堤防の役をする縁■が設けである。■は型の
支持具である。
さｉている。■は型で、その中空部上端が湯面以下にな
るように浸漬されており、内壁面は出口上端に向って広
がる勾配を有している。型の上面外周には溶湯の流入を
防ぐための堤防の役をする縁■が設けである。■は型の
支持具である。
■は先端が所要の方位にセットされた単結晶からなる鋳
塊ダミーで、■の２冷却材スプレーから射出される空気
、ガス、霧、水などによって冷却される。■は溶湯の輻
射熱を防ぐための遮蔽板である。
塊ダミーで、■の２冷却材スプレーから射出される空気
、ガス、霧、水などによって冷却される。■は溶湯の輻
射熱を防ぐための遮蔽板である。
■の鋳塊ダミーを型■の中空部の湯面に接触せしめたの
ち、■のピンチロールの回転によって引上げることによ
って、■の単結晶鋳塊をうろことができる。
ち、■のピンチロールの回転によって引上げることによ
って、■の単結晶鋳塊をうろことができる。
本発明の方法によれば、鋳塊ダミーに設けた単結晶が、
そのまま無限の長さに成長した金属成形体を、容易に＞
箔ミ好適な方法であり、また、不発ゴーミー 明の方法に用いる型の中空部の断面形状によって、任意
の形状の単結晶成形体が得られ、線、棒、板および管や
、さらに複雑な断面形状を有する金属成形体を、溶湯か
ら直接製造することみ可能である。
そのまま無限の長さに成長した金属成形体を、容易に＞
箔ミ好適な方法であり、また、不発ゴーミー 明の方法に用いる型の中空部の断面形状によって、任意
の形状の単結晶成形体が得られ、線、棒、板および管や
、さらに複雑な断面形状を有する金属成形体を、溶湯か
ら直接製造することみ可能である。
本発明によれば、無限の長さにのびた単結晶の任意の断
面形状の金属成形体を容易にうろことができる。このよ
うな単結晶金属成形体は、たとえば、アルミニウム÷銅
のごとき電導材料にあっては、従来の多結晶鋳塊を加工
して得た材料に比して、電導性にすぐれ、また、粒界腐
食の起りやすい材料にあっては、単結晶にすることによ
って、欠陥の集積しやすい結晶粒界をなくすことができ
、耐食性を著しく向上させることができる。また、磁石
やタービンブレードのよ２な一方向組織を必要とする材
料を容易に製造することができる。本発明は、このよう
に任意の断面形状の無限にのびた単結晶をうろことがで
きる点において画期的方−法である。
面形状の金属成形体を容易にうろことができる。このよ
うな単結晶金属成形体は、たとえば、アルミニウム÷銅
のごとき電導材料にあっては、従来の多結晶鋳塊を加工
して得た材料に比して、電導性にすぐれ、また、粒界腐
食の起りやすい材料にあっては、単結晶にすることによ
って、欠陥の集積しやすい結晶粒界をなくすことができ
、耐食性を著しく向上させることができる。また、磁石
やタービンブレードのよ２な一方向組織を必要とする材
料を容易に製造することができる。本発明は、このよう
に任意の断面形状の無限にのびた単結晶をうろことがで
きる点において画期的方−法である。
４ 追加の関係
原発明は一端から浴湯を供給し、他端から一塊を連続的
にうるための鋳型の出口の内壁面の温度が、鋳造金属の
凝固温度以上に保たれていることを特徴とする金属鋳塊
の連続鋳造法及び鋳型に関するものであり、本発明は、
原発明の型の湯面に接する鋳塊ダミーの先端が単結晶か
らなることを特徴とするもので、原発明によって型の内
壁にそう凝固殻形成を阻止する方法をとらない限り単結
晶体をつくることはできず、原発明を用いずして本発明
は存在しない。
にうるための鋳型の出口の内壁面の温度が、鋳造金属の
凝固温度以上に保たれていることを特徴とする金属鋳塊
の連続鋳造法及び鋳型に関するものであり、本発明は、
原発明の型の湯面に接する鋳塊ダミーの先端が単結晶か
らなることを特徴とするもので、原発明によって型の内
壁にそう凝固殻形成を阻止する方法をとらない限り単結
晶体をつくることはできず、原発明を用いずして本発明
は存在しない。
第１図は、本発明を実施する一つの態様を示す要部縦断
面正面図である。 ■溶湯保持炉 ■単結晶成形体ダミー■浴 湯
■冷却材スプレー ■型 ■遮蔽板 ■型の 縁 ■ビンチロール ■支持具 ０単結晶鋳塊 特許出願人 大 野 篤 美ｉ；ｉ
面正面図である。 ■溶湯保持炉 ■単結晶成形体ダミー■浴 湯
■冷却材スプレー ■型 ■遮蔽板 ■型の 縁 ■ビンチロール ■支持具 ０単結晶鋳塊 特許出願人 大 野 篤 美ｉ；ｉ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）冷却されている先端が単結晶からなる金属成形体を
、中空加熱型の出口端の浴湯に接触せしめ、移動せしめ
ることによって、単結晶成形体をうろことを特徴とする
連続鋳造法 ２）先端が単結晶からなる連続鋳造用の金属成形体ダミ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4015282A JPS58161990A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 単結晶成形体の連続鋳造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4015282A JPS58161990A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 単結晶成形体の連続鋳造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58161990A true JPS58161990A (ja) | 1983-09-26 |
Family
ID=12572788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4015282A Pending JPS58161990A (ja) | 1982-03-16 | 1982-03-16 | 単結晶成形体の連続鋳造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58161990A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205232A (ja) * | 1989-02-01 | 1990-08-15 | Natl Res Inst For Metals | 引上げ連続鋳造法とその装置 |
| WO1997034717A1 (fr) * | 1996-03-19 | 1997-09-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Procede de formage et appareil de formage |
| CN105102152A (zh) * | 2013-04-10 | 2015-11-25 | 丰田自动车株式会社 | 上引式连续铸造装置以及上引式连续铸造方法 |
-
1982
- 1982-03-16 JP JP4015282A patent/JPS58161990A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205232A (ja) * | 1989-02-01 | 1990-08-15 | Natl Res Inst For Metals | 引上げ連続鋳造法とその装置 |
| JPH0372375B2 (ja) * | 1989-02-01 | 1991-11-18 | Kagaku Gijutsucho Kinzoku Zairyo Gijutsu Kenkyu Shocho | |
| WO1997034717A1 (fr) * | 1996-03-19 | 1997-09-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Procede de formage et appareil de formage |
| CN105102152A (zh) * | 2013-04-10 | 2015-11-25 | 丰田自动车株式会社 | 上引式连续铸造装置以及上引式连续铸造方法 |
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