JPS5941781A - 金属溶解用ルツボ - Google Patents
金属溶解用ルツボInfo
- Publication number
- JPS5941781A JPS5941781A JP15161682A JP15161682A JPS5941781A JP S5941781 A JPS5941781 A JP S5941781A JP 15161682 A JP15161682 A JP 15161682A JP 15161682 A JP15161682 A JP 15161682A JP S5941781 A JPS5941781 A JP S5941781A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- metal
- zirconia
- melting
- freeboard
- 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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- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (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
本発明は全屈溶解用ルツボの材質の改良に関する。
高周波誘導炉は種々の金属の溶解に］［ｊ広く利用さ）
１ているが、比較的高融点の金ｒλや酸化１２易い金属
を溶解することが多く、操業上、高温溶解（約１５５０
℃以上）、迅速溶ｍまたは真空浴Ｆ４を行うことが多い
。そして、こねに使用されるルツボには、一般にσ）耐
熱性が大きいこと、■高温下で安定性のあること、■ｉ
Ｉ熱スポール性が高いこと、■化学的耐侵食性が高いこ
と、（５）地金、スラッグ等の付着性が悲いこと、等の
特性が軟木される。しかして、これら各条件を満たすも
のとして、アルミナ質、ジルコニアａ、マグネシア賀等
のルツボが広く使用さｉｌているが、中でもジルコニア
材が良い結果を示すことがよく知らノ１．でいる。ジル
コニア材は融点が２７１５℃であり、捷だライム（Ｃａ
Ｏ）やマグネシア（ＭｇＯ）にて安定化した安定化ジル
コニア利でも２６００℃以上の高融点を有し、溶融金属
やアルカリ質のガラス溶融拘着に対する耐食性に優ノア
ていると共に、高温下での各種雰囲気中でも安定り、た
耐久性を有Ｉ７ている。し２かるに、ジルコニア自体は
、熱膨張係数が比較的高く、そのキーキルツボと
１ているが、比較的高融点の金ｒλや酸化１２易い金属
を溶解することが多く、操業上、高温溶解（約１５５０
℃以上）、迅速溶ｍまたは真空浴Ｆ４を行うことが多い
。そして、こねに使用されるルツボには、一般にσ）耐
熱性が大きいこと、■高温下で安定性のあること、■ｉ
Ｉ熱スポール性が高いこと、■化学的耐侵食性が高いこ
と、（５）地金、スラッグ等の付着性が悲いこと、等の
特性が軟木される。しかして、これら各条件を満たすも
のとして、アルミナ質、ジルコニアａ、マグネシア賀等
のルツボが広く使用さｉｌているが、中でもジルコニア
材が良い結果を示すことがよく知らノ１．でいる。ジル
コニア材は融点が２７１５℃であり、捷だライム（Ｃａ
Ｏ）やマグネシア（ＭｇＯ）にて安定化した安定化ジル
コニア利でも２６００℃以上の高融点を有し、溶融金属
やアルカリ質のガラス溶融拘着に対する耐食性に優ノア
ていると共に、高温下での各種雰囲気中でも安定り、た
耐久性を有Ｉ７ている。し２かるに、ジルコニア自体は
、熱膨張係数が比較的高く、そのキーキルツボと
【７た
のでは強度面および４熱スポール性の面で問題が生じ易
く、このだめ、辿常は、ルツボ製造時に粒度調Ｖ：［１
、幾分粗い組織に（。 て、前記問題点を改＠Ｉ、２でいる。し、かＩ７ながら
、ルツボの上部、すなわち、浴湯出湯時のみ（ｆ：ｉ湯
に接触するフリーボードは、金属の溶解中においても受
熱聞が小さく、甘た出湯毎に急熱急冷が繰り返されるた
め、溶湯浸漬部とは異っだ種々の問題点をイ」［７てい
る１、 本願発明者らは、ルツボの溶ＰＪ？ｌ−ｉ？Ｘ部とフリ
ーボード部の使用状態を調査１て、第１表に示すような
特性上の差異を得た。すなわち、フリーボード部は、受
熱州が小さいたＭ）、焼結がほとんど進行せす、地金が
付着し易い状態となっており、１だ急熱書急冷が繰り返
されるため、亀裂が発生し易いところとなっている。さ
らには、前記付着金属が剥離し、て次の溶解物中に混入
ｌ〜、その溶解物の成分不良を引き起こす原因になると
共に、剥離金夙に付随してルツボ利が剥離混入し、？８
製材料の非金属介在物を増大させる原因にもなっている
。 本さＣ，明け、上記従来技術の間Ｐｒ＋点に作み、特に
フリーボード部における地、金のｆ＝Ｊ着および亀裂発
生をｎＪ及的に少なくできると共に、全体と１．２て溶
損の少ない金属溶５すγ用ルツボを得ることを目的とす
る。 このため、消湯浸瀘部に相当する部位にｅ」、耐溶損性
と耐熱（９°の高い耐火材料を当で、フリーボード部に
け組織の結合度が強く、耐−−スポール性の高い耐火材
料を消でて梠成］た金属浴１質用ルツボを実現した。 以下、本発明の実施例を具体的にＫ、明する。 第１図は本発明にがかる全屈溶解用ルツボの形状を示す
図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視線断面図で
ある。同図において、１１、溶湯浸漬部に相当する部位
（以下、ルツボ本体部という）２はルツボ上部に相当す
る７リ一ボード部で、常時はこれらの境界部３よりわず
か下刃位Ｘ−Ｘ線上に湯面が位植するように使用さ牙１
．る。（２かして、ルツボ本体部１ｉｄジルコニアを原
料にし、フリーボード部２はジルコニアをベースに、ジ
ルコンクリンカー捷だは窒化硅素貿を適宜配合したもの
を原料に［７て形成されている。そしてその製作にあた
ってに１１、そ）１ぞねの原ネＩの粒練したものをルツ
ボ成形型のそノ１ぞれの部位にセットしてノリツクジョ
ンプレスを用いて一体に成形（２、し７かる後に乾燥
トンネル炉にて焼成（最高温度：１７００’Ｃ）−１−
る。 なお、前記各種ｊ９、料の化学成分の一例を示すと、第
２岩のとおｅ）である。 変えて、前記のごとく製作し７だ実施例１ない［７実施
例４のルツボに関し７、その物性値およびルツボと（〜
ての使用結果を第６表に一括し１示す。 なお、溶解東件姓［、 炉型式：Ａ空誘漕炉 ２Ａ４ｏ） 出湯温度＝１７ｏｏ℃ 溶角了ザイヱル： １０〜１５分 であり、寸ｆｒ 、）ｔ ？＞品と１．イ、粒瓜イト〜
成、成形方法、焼成方法等本発明ｒ（−′、・かるルツ
ボの製作と同様に１１、原料と１．でジルコニアのみを
ｆｌ、］ ／ＩＩ ＋、。 たルツボを供した。 同表において、実だ（１例（１）と（２）ｔ−ｔジＡコ
ニアとジルコン質の配合比を変えたもの、実施例（３）
はシルコニ′アに窒化硅累を配合した本の、実施例（４
）はジルコニアにジルコン質と猪化硅素を配合したもの
である。各物性値に閂り、でに１、木実施例のものはい
づれも比較品に比し、熱間紳膨張係数が小さくなってお
り、オだ圧縮強さ、曲げ強さ等、強度面が強化さねでぃ
Ｚ】。特に、ジルコン質の配合比が高くなる程、強化゛
が増大−する傾向にあり、ジルコン質がルツボの強度を
増大させる有効な成分であることが知らｈｌ）。 一方、ルツボと１．ての使用結果−、ジルコニアのみの
比較品でｃ：１、フリーボード部への（’Ｊ着金金属多
く、かつ亀裂の発生も低ｊｉｌ・用回←て見らｆまたが
、木臂、明にががるルツボてはｔｔ（ゾや一件は若干劣
るものの、フリーボード部への［１（１金の付着性、耐
スポール性に関して大きな改良を見ることができた。 □ 小 ６ 衣 以上、肝杆１に１況明したように、本発明にかかる金属
溶解用ルツボは溶湯浸漬部に４１−１当するルツボ本体
部とフリーボード部とを別の耐火材料構成にしだイ、の
で、と２１により、フリーボード部への地金の付着が極
乾ＩＫ小なくなり、かつフリーボード部の■３、裂発生
が抑制さｆｌ Ｚ、もσ）となって、ルツボの耐久・信
頼性および溶製月の品質が著１−〈向上するものとなる
。
のでは強度面および４熱スポール性の面で問題が生じ易
く、このだめ、辿常は、ルツボ製造時に粒度調Ｖ：［１
、幾分粗い組織に（。 て、前記問題点を改＠Ｉ、２でいる。し、かＩ７ながら
、ルツボの上部、すなわち、浴湯出湯時のみ（ｆ：ｉ湯
に接触するフリーボードは、金属の溶解中においても受
熱聞が小さく、甘た出湯毎に急熱急冷が繰り返されるた
め、溶湯浸漬部とは異っだ種々の問題点をイ」［７てい
る１、 本願発明者らは、ルツボの溶ＰＪ？ｌ−ｉ？Ｘ部とフリ
ーボード部の使用状態を調査１て、第１表に示すような
特性上の差異を得た。すなわち、フリーボード部は、受
熱州が小さいたＭ）、焼結がほとんど進行せす、地金が
付着し易い状態となっており、１だ急熱書急冷が繰り返
されるため、亀裂が発生し易いところとなっている。さ
らには、前記付着金属が剥離し、て次の溶解物中に混入
ｌ〜、その溶解物の成分不良を引き起こす原因になると
共に、剥離金夙に付随してルツボ利が剥離混入し、？８
製材料の非金属介在物を増大させる原因にもなっている
。 本さＣ，明け、上記従来技術の間Ｐｒ＋点に作み、特に
フリーボード部における地、金のｆ＝Ｊ着および亀裂発
生をｎＪ及的に少なくできると共に、全体と１．２て溶
損の少ない金属溶５すγ用ルツボを得ることを目的とす
る。 このため、消湯浸瀘部に相当する部位にｅ」、耐溶損性
と耐熱（９°の高い耐火材料を当で、フリーボード部に
け組織の結合度が強く、耐−−スポール性の高い耐火材
料を消でて梠成］た金属浴１質用ルツボを実現した。 以下、本発明の実施例を具体的にＫ、明する。 第１図は本発明にがかる全屈溶解用ルツボの形状を示す
図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視線断面図で
ある。同図において、１１、溶湯浸漬部に相当する部位
（以下、ルツボ本体部という）２はルツボ上部に相当す
る７リ一ボード部で、常時はこれらの境界部３よりわず
か下刃位Ｘ−Ｘ線上に湯面が位植するように使用さ牙１
．る。（２かして、ルツボ本体部１ｉｄジルコニアを原
料にし、フリーボード部２はジルコニアをベースに、ジ
ルコンクリンカー捷だは窒化硅素貿を適宜配合したもの
を原料に［７て形成されている。そしてその製作にあた
ってに１１、そ）１ぞねの原ネＩの粒練したものをルツ
ボ成形型のそノ１ぞれの部位にセットしてノリツクジョ
ンプレスを用いて一体に成形（２、し７かる後に乾燥
トンネル炉にて焼成（最高温度：１７００’Ｃ）−１−
る。 なお、前記各種ｊ９、料の化学成分の一例を示すと、第
２岩のとおｅ）である。 変えて、前記のごとく製作し７だ実施例１ない［７実施
例４のルツボに関し７、その物性値およびルツボと（〜
ての使用結果を第６表に一括し１示す。 なお、溶解東件姓［、 炉型式：Ａ空誘漕炉 ２Ａ４ｏ） 出湯温度＝１７ｏｏ℃ 溶角了ザイヱル： １０〜１５分 であり、寸ｆｒ 、）ｔ ？＞品と１．イ、粒瓜イト〜
成、成形方法、焼成方法等本発明ｒ（−′、・かるルツ
ボの製作と同様に１１、原料と１．でジルコニアのみを
ｆｌ、］ ／ＩＩ ＋、。 たルツボを供した。 同表において、実だ（１例（１）と（２）ｔ−ｔジＡコ
ニアとジルコン質の配合比を変えたもの、実施例（３）
はシルコニ′アに窒化硅累を配合した本の、実施例（４
）はジルコニアにジルコン質と猪化硅素を配合したもの
である。各物性値に閂り、でに１、木実施例のものはい
づれも比較品に比し、熱間紳膨張係数が小さくなってお
り、オだ圧縮強さ、曲げ強さ等、強度面が強化さねでぃ
Ｚ】。特に、ジルコン質の配合比が高くなる程、強化゛
が増大−する傾向にあり、ジルコン質がルツボの強度を
増大させる有効な成分であることが知らｈｌ）。 一方、ルツボと１．ての使用結果−、ジルコニアのみの
比較品でｃ：１、フリーボード部への（’Ｊ着金金属多
く、かつ亀裂の発生も低ｊｉｌ・用回←て見らｆまたが
、木臂、明にががるルツボてはｔｔ（ゾや一件は若干劣
るものの、フリーボード部への［１（１金の付着性、耐
スポール性に関して大きな改良を見ることができた。 □ 小 ６ 衣 以上、肝杆１に１況明したように、本発明にかかる金属
溶解用ルツボは溶湯浸漬部に４１−１当するルツボ本体
部とフリーボード部とを別の耐火材料構成にしだイ、の
で、と２１により、フリーボード部への地金の付着が極
乾ＩＫ小なくなり、かつフリーボード部の■３、裂発生
が抑制さｆｌ Ｚ、もσ）となって、ルツボの耐久・信
頼性および溶製月の品質が著１−〈向上するものとなる
。
１１５１図（ａ）、（ｂ）に本発明にかかる金１弧浴解
用ルツボの形状を示す平面図と断面図である。 １・・・ルツボ本体 ２・・・フリーホード部’Ｐ’
ｊ ｆｌ’ 出！” 人トヨタ自！ＩＩＩＩ ７１’
株Ａ’、 会ｊ：４（ほか１名） 才１ 図 ＣＧ） （ｂ） 第１頁の続き ■出 願 人 東京窯業株式会社 東京都千代田区丸の内壱丁目へ 番弐号鉄鋼ビルディング
用ルツボの形状を示す平面図と断面図である。 １・・・ルツボ本体 ２・・・フリーホード部’Ｐ’
ｊ ｆｌ’ 出！” 人トヨタ自！ＩＩＩＩ ７１’
株Ａ’、 会ｊ：４（ほか１名） 才１ 図 ＣＧ） （ｂ） 第１頁の続き ■出 願 人 東京窯業株式会社 東京都千代田区丸の内壱丁目へ 番弐号鉄鋼ビルディング
Claims (1)
- （１） フリーボード部に当る上部に、ジルコン貿ま
たは窒化硅素質耐火拐料の一種ＤＩ寸だＯま律数種類を
混入して成るジルコニアペースの金属ｍＭ用ルツボ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15161682A JPS5941781A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 金属溶解用ルツボ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15161682A JPS5941781A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 金属溶解用ルツボ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941781A true JPS5941781A (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=15522428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15161682A Pending JPS5941781A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 金属溶解用ルツボ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941781A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6189796U (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-11 | ||
| JPS62204297U (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-26 | ||
| EP2730552A1 (de) * | 2012-11-09 | 2014-05-14 | FCT Ingenieurkeramik GmbH | Keramischer Kompositwerkstoff, durch diesen gebildetes Bauteil und Verfahren zur Herstellung des Kompositwerkstoffs |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15161682A patent/JPS5941781A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6189796U (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-11 | ||
| JPS62204297U (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-26 | ||
| EP2730552A1 (de) * | 2012-11-09 | 2014-05-14 | FCT Ingenieurkeramik GmbH | Keramischer Kompositwerkstoff, durch diesen gebildetes Bauteil und Verfahren zur Herstellung des Kompositwerkstoffs |
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