JPS59130649A - 鋳造途中で断面形状を変化できる鋳塊の連続鋳造法及び鋳型 - Google Patents
鋳造途中で断面形状を変化できる鋳塊の連続鋳造法及び鋳型Info
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- JPS59130649A JPS59130649A JP357283A JP357283A JPS59130649A JP S59130649 A JPS59130649 A JP S59130649A JP 357283 A JP357283 A JP 357283A JP 357283 A JP357283 A JP 357283A JP S59130649 A JPS59130649 A JP S59130649A
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Classifications
-
- 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)
- Continuous Casting (AREA)
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、一方向凝固組織を有し、かつ、表面形状が繰
返し変化する鋳塊の連続鋳造法ならびに鋳型に関する。
返し変化する鋳塊の連続鋳造法ならびに鋳型に関する。
より詳Ｌ７＜は、出口端に向って広がる断面の中空部を
有する加熱鋳型内に溶湯を供給し、鋳塊の鋳造途中で、
溶湯保持炉の湯面と鋳型の相対位置を繰返し変動せしめ
ることによって、鋳型内における鋳塊の凝固界面の鋳型
に対する位置を変動せしめ、表面形状の繰返し変化する
鋳塊を連続的に得るための方法および鋳型に関するもの
である。
有する加熱鋳型内に溶湯を供給し、鋳塊の鋳造途中で、
溶湯保持炉の湯面と鋳型の相対位置を繰返し変動せしめ
ることによって、鋳型内における鋳塊の凝固界面の鋳型
に対する位置を変動せしめ、表面形状の繰返し変化する
鋳塊を連続的に得るための方法および鋳型に関するもの
である。
従来、一方向凝固組織のみからなる長尺の鋳塊の連続鋳
造は不可能とされてきたために、鋳造磁石やタービンプ
レートの如（、等軸晶の存在しない柱状晶のみからなる
ことを必要とする鋳物を作るためには、鋳型内の溶湯を
底部から冷金で急冷したり、水または液体空気などで底
部から急冷し一方向凝固を行わせる方法がといれてきた
。しかしこのような鋳型内での凝固法によっては、鋳物
の長さに限りがあり、ましてや、等軸晶の全く存在しな
℃・柱状晶のみからなる長尺の一方向凝固鋳塊をうろこ
とはできなかった。
造は不可能とされてきたために、鋳造磁石やタービンプ
レートの如（、等軸晶の存在しない柱状晶のみからなる
ことを必要とする鋳物を作るためには、鋳型内の溶湯を
底部から冷金で急冷したり、水または液体空気などで底
部から急冷し一方向凝固を行わせる方法がといれてきた
。しかしこのような鋳型内での凝固法によっては、鋳物
の長さに限りがあり、ましてや、等軸晶の全く存在しな
℃・柱状晶のみからなる長尺の一方向凝固鋳塊をうろこ
とはできなかった。
本発明者は、等軸晶の全くない、柱状晶のみが無限に一
方向に成長した鋳塊を、連続的に鋳造する方法について
研究し、中空加熱鋳型を用い、鋳型の出口端の内需面の
温度を、鋳造金属の凝固温度以上に保持し、ダミー鋳塊
を冷却しつつ移動せしめることによって、溶湯が鋳型内
壁面上に凝固殻を形成せず、鋳型の出口の外で鋳塊の表
面が凝固を開始するようにして、連続鋳造を行うことに
よって、平滑美麗な表面を有する一方向凝固鋳塊が連続
的に得られることを知った。（特許第１０４９１４６号
）。
方向に成長した鋳塊を、連続的に鋳造する方法について
研究し、中空加熱鋳型を用い、鋳型の出口端の内需面の
温度を、鋳造金属の凝固温度以上に保持し、ダミー鋳塊
を冷却しつつ移動せしめることによって、溶湯が鋳型内
壁面上に凝固殻を形成せず、鋳型の出口の外で鋳塊の表
面が凝固を開始するようにして、連続鋳造を行うことに
よって、平滑美麗な表面を有する一方向凝固鋳塊が連続
的に得られることを知った。（特許第１０４９１４６号
）。
しかしながら、特許第１０４９１４６号の方法では、断
面形状が鋳塊の長さ方向において一定の鋳塊を返し変化
するような鋳塊を鋳造することができなかった。
面形状が鋳塊の長さ方向において一定の鋳塊を返し変化
するような鋳塊を鋳造することができなかった。
本発明は、一方向凝固組織からなることを必要とするガ
スタービンブレードの如く、薄肉ノブレート部と厚内の
基脚部の断面形状が著しく異なる形状の鋳物を１個づつ
別々に鋳造するのでなく、多数が連結した鋳塊として鋳
造し、あとで切断して製品にするにきわめて有用な方法
として開発したものであ６０ 第１図は、本発明を実施し、単純形状のガスタービンブ
レード状鋳物を連続的に鋳造するための装↑４要部の縦
断面と発明の原理を示す説明図である。
スタービンブレードの如く、薄肉ノブレート部と厚内の
基脚部の断面形状が著しく異なる形状の鋳物を１個づつ
別々に鋳造するのでなく、多数が連結した鋳塊として鋳
造し、あとで切断して製品にするにきわめて有用な方法
として開発したものであ６０ 第１図は、本発明を実施し、単純形状のガスタービンブ
レード状鋳物を連続的に鋳造するための装↑４要部の縦
断面と発明の原理を示す説明図である。
第］図Ａ Ｋ ：ｒｓいて、■は加熱鋳型で■の発熱体
を内蔵しており、断面形状の異なる、連続鋳造用。
を内蔵しており、断面形状の異なる、連続鋳造用。
のに部鋳型■と下部鋳型■からなる２つの鋳型の複合鋳
型である。上部鋳型■はブレードをホイルに固定するだ
めのタービンフレートの基脚部を作るための鋳型で、下
部鋳型Φ）はブレードを鋳造するための中空加熱鋳型で
ある。上部鋳型Ｇ）および下部鋳型（ＩＤの中空部はと
もに上広がりになって見・る。
型である。上部鋳型■はブレードをホイルに固定するだ
めのタービンフレートの基脚部を作るための鋳型で、下
部鋳型Φ）はブレードを鋳造するための中空加熱鋳型で
ある。上部鋳型Ｇ）および下部鋳型（ＩＤの中空部はと
もに上広がりになって見・る。
加熱鋳型■は溶湯保持炉内の溶湯■の湯面に浸漬されて
℃・ろ。まず溶湯■の湯面のレベルが、上部鋳型■内に
位置するようにしたのち、ダミー鋳と、ダミー鋳塊■の
下端に鋳型内壁面を除いて鋳塊■が凝固を開始する。
℃・ろ。まず溶湯■の湯面のレベルが、上部鋳型■内に
位置するようにしたのち、ダミー鋳と、ダミー鋳塊■の
下端に鋳型内壁面を除いて鋳塊■が凝固を開始する。
ダミー鋳塊■を引き上げると、上部鋳型■の中空部の水
平面断面を有する鋤塊が形成される。つぎに鋳型■に対
する＠湯■の湯面の位置を下部鋳型［有］内にまで下降
させると、第１図Ｂの如く、下部鋳型の中空部水平断面
を有する鋳塊をうろことができる。ブレードを先き細に
する場合は、溶湯■の湯面の鋳型■に対する位置を漸次
さげて、下部鋳型［有］内の凝固界面のレベルを漸次下
降させるは鋳塊を水平方向に回転させつつ、鋳型に対す
る湯面のレベルを降下させればよい。
平面断面を有する鋤塊が形成される。つぎに鋳型■に対
する＠湯■の湯面の位置を下部鋳型［有］内にまで下降
させると、第１図Ｂの如く、下部鋳型の中空部水平断面
を有する鋳塊をうろことができる。ブレードを先き細に
する場合は、溶湯■の湯面の鋳型■に対する位置を漸次
さげて、下部鋳型［有］内の凝固界面のレベルを漸次下
降させるは鋳塊を水平方向に回転させつつ、鋳型に対す
る湯面のレベルを降下させればよい。
１個のブレードに相当する鋳塊が凝固したらつぎに、Ｋ
ｍ■の湯面のレベルを逆に上昇せしめ、さらに湯面のレ
ベルを−Ｌ部鋳型■内に位置せしめると、第１図Ｃに示
す如く上部鋳型■の水平断面形状を有する鋳塊が得られ
る。このような操作を上下に反復することによって、表
面に凹凸のある載断面を有する一方向凝固鋳塊をうろこ
とができこの方法によってガスタービンブレードをうる
ためには、このようにして得た鋳塊を適描に切断し、ブ
レードの基脚部に若干の機械加工仕上げを行うことによ
って、一方向凝固組織のみからなる鋳物を安定して容易
に連続的に生産することができる。さらにまた、ダミー
鋳塊の先端を、鋳造金属の単結晶で構成せしめることに
よって、単結晶のみからなる表面に繰返し凹凸を有する
鋳塊や、タービンブレードを容易にうろことができる。
ｍ■の湯面のレベルを逆に上昇せしめ、さらに湯面のレ
ベルを−Ｌ部鋳型■内に位置せしめると、第１図Ｃに示
す如く上部鋳型■の水平断面形状を有する鋳塊が得られ
る。このような操作を上下に反復することによって、表
面に凹凸のある載断面を有する一方向凝固鋳塊をうろこ
とができこの方法によってガスタービンブレードをうる
ためには、このようにして得た鋳塊を適描に切断し、ブ
レードの基脚部に若干の機械加工仕上げを行うことによ
って、一方向凝固組織のみからなる鋳物を安定して容易
に連続的に生産することができる。さらにまた、ダミー
鋳塊の先端を、鋳造金属の単結晶で構成せしめることに
よって、単結晶のみからなる表面に繰返し凹凸を有する
鋳塊や、タービンブレードを容易にうろことができる。
ミ・、本発明は、一方向凝固組織を有する１、表面に繰
さ・０ 襠し凹凸を有する鋳塊をつるに極めてすぐれた画期的方
法である。本発明の方法の実施のためには、鋳型を直接
溶湯保持炉の湯面に浸漬する方法の他に、鋳型な溶湯保
持炉の外におき、給湯管で溶湯を供。給する、上向き大
連続鋳造法および一端が加熱鋳型を構成する、溶湯保持
炉からの給湯管が、サイフオンを構成する下向き大連続
鋳造法の場合にお（・でも、溶湯保持炉の湯面のレベル
を上下に繰返し移動せしめることによって可能である。
さ・０ 襠し凹凸を有する鋳塊をつるに極めてすぐれた画期的方
法である。本発明の方法の実施のためには、鋳型を直接
溶湯保持炉の湯面に浸漬する方法の他に、鋳型な溶湯保
持炉の外におき、給湯管で溶湯を供。給する、上向き大
連続鋳造法および一端が加熱鋳型を構成する、溶湯保持
炉からの給湯管が、サイフオンを構成する下向き大連続
鋳造法の場合にお（・でも、溶湯保持炉の湯面のレベル
を上下に繰返し移動せしめることによって可能である。
本発明にいう鋳型は、鋳型内で溶湯の凝固殻を形成せし
めて鋳塊や鋳物をつくるという従来の鋳所において、・
やがて鋳塊の表層として凝固すべき溶湯の形状をととの
えるための型である。
めて鋳塊や鋳物をつくるという従来の鋳所において、・
やがて鋳塊の表層として凝固すべき溶湯の形状をととの
えるための型である。
本発明の方法が、従来の鋳塊の鋳造法に比してとくにす
ぐれている点は、表面亀裂の発生のおそれなく表面に繰
返し凹凸を有する金属および合金の一方向凝固組織のみ
からなる鋳塊を鋳造することができることであり、ター
ビンブレードの如く一方向凝固組織からなることを強く
望まれる鋳物を連続的に生産するにきわめて有用な画期
的方法である。
ぐれている点は、表面亀裂の発生のおそれなく表面に繰
返し凹凸を有する金属および合金の一方向凝固組織のみ
からなる鋳塊を鋳造することができることであり、ター
ビンブレードの如く一方向凝固組織からなることを強く
望まれる鋳物を連続的に生産するにきわめて有用な画期
的方法である。
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。 １ 加熱鋳型 ａ５上部鋳型 ｂ、下部鋳型２ 発熱体 ３、溶湯 ４、 ダミー鋳塊 ５ 冷却装置 ６ 鋳塊 Ａ、鋳造開始時 Ｂ、下部鋳型鋳造時Ｃ１上部鋳型鋳
造時 ２ ポ゛ く ω ２７０−
正面図である。 １ 加熱鋳型 ａ５上部鋳型 ｂ、下部鋳型２ 発熱体 ３、溶湯 ４、 ダミー鋳塊 ５ 冷却装置 ６ 鋳塊 Ａ、鋳造開始時 Ｂ、下部鋳型鋳造時Ｃ１上部鋳型鋳
造時 ２ ポ゛ く ω ２７０−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 】 中空部が出口に向って広がりを有する加熱鋳型内に
おける、鋳塊の凝固界面の鋳型に対する位置を、鋳造の
途中で変動させることを特徴とする、鋳塊の連続鋳造法
。 ２、中空部が出口に向って広がりを有する加熱鋳型が断
面形状を異にする複数の鋳型の複合鋳型であることを特
徴とする鋳塊の連続鋳造用鋳型。 ３、 中空部が出口に向って広がりを有する加熱鋳型内
における、鋳塊の凝固界面の鋳型に対する位置を鋳造途
中で上下に繰返し変動させることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の鋳塊の連続鋳造法。 ４ 加熱鋳型を回転せしめつつ、鋳塊の凝固界面の鋳型
に対する位置を、鋳造途中で変動させることな特徴とす
る、特許請求の範囲第１゜項記載の鋳塊の連続鋳造法。 ５ 鋳塊を回転せしめつつ、鋳塊の凝固界面の鋳型に対
す乞位置を、鋳造途中で変動させることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の鋳塊の連続鋳造法。 ６ 加熱鋳型内に溶湯を供給する溶湯保持炉の湯面を上
下に変動せしめ、鋳塊の凝固界面の鋳型に対する位置を
、１鋳造途中で上下に繰返し変動させることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の鋳塊の連続鋳造法。 ７、 鋳型を−Ｆ下に変動せしめ、鋳塊の凝固界面の鋳
型に対する位置を、鋳造途中で上下に繰返し変動させる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記４載の鋳塊の
連続鋳造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP357283A JPS59130649A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋳造途中で断面形状を変化できる鋳塊の連続鋳造法及び鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP357283A JPS59130649A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋳造途中で断面形状を変化できる鋳塊の連続鋳造法及び鋳型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59130649A true JPS59130649A (ja) | 1984-07-27 |
Family
ID=11561158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP357283A Pending JPS59130649A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋳造途中で断面形状を変化できる鋳塊の連続鋳造法及び鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59130649A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013193098A (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toyota Motor Corp | 鋳造体の製造方法とその製造装置、および鋳造体 |
| WO2014118611A1 (en) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Up-drawing continuous casting apparatus and up-drawing continuous casting method |
| JP2015100820A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法 |
| JP2015100819A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 引上式連続鋳造方法及び引上式連続鋳造装置 |
-
1983
- 1983-01-14 JP JP357283A patent/JPS59130649A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013193098A (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Toyota Motor Corp | 鋳造体の製造方法とその製造装置、および鋳造体 |
| US9700935B2 (en) | 2012-03-16 | 2017-07-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Manufacturing method of casting, manufacturing device thereof, and casting |
| WO2014118611A1 (en) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Up-drawing continuous casting apparatus and up-drawing continuous casting method |
| CN104755191A (zh) * | 2013-01-30 | 2015-07-01 | 丰田自动车株式会社 | 上引式连续铸造装置和上引式连续铸造方法 |
| JP2015100820A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法 |
| JP2015100819A (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 引上式連続鋳造方法及び引上式連続鋳造装置 |
| WO2015079822A1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Pulling-up-type continuous casting method and pulling-up-type continuous casting apparatus |
| CN105764631A (zh) * | 2013-11-26 | 2016-07-13 | 丰田自动车株式会社 | 上引式连续铸造方法和上引式连续铸造装置 |
| US9751127B2 (en) | 2013-11-26 | 2017-09-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Pulling-up-type continuous casting apparatus and pulling-up-type continuous casting method |
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