JPS60152352A - 遠心鋳造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、円筒状鋳造モールぜによる遠心鋳造法に係る
。

（発明が解決しようとする問題点） 遠心鋳造に際し、溶融金属は回転モールド（第１図参照
）内に注入される。先ず、溶融金属は、モールドの一方
の端の静止だまりに集まり、次いで、モールドとの摩擦
によって、モールドに接した金属は当該モールドに沿っ
て回転を始める。従って、遠心力が、回転している溶融
金属を、モールド内でコイル状又は螺旋状の形に軸線方
向に拡散させている。溶融金属が冷却したモールドに到
達して浴融金属が急速に固まると、螺旋状の凝固層が形
成され、結果的に、お互いの上部が分離したり孔等がで
きる。この問題を解決するには、溶融金属をモールＶに
溢って角逐に、好ましくは、溶融金属がモールげに沿っ
て軸線方向につながったたまりの状態で移動するように
分配する必要がある。

Ｃ従来技術） 日本国特許出願９６１９／８４は、前述した問題点を解
決する方法を明らかにしている。この出願が明らかにし
ているものは、モールドの一方の端に溶融金属の注入を
始めた時点で、遠心鋳造中のモールドの回転速度を、注
入作業の開始時より、時間の関数又は他のパラメータに
応じて制御していることである。回転速度は、注入率と
の関連で、太きすぎない溶融金属の表面速度が得られる
ように設定されている。これには、回転している廻りで
等しく分かたれた表面速度を得るねらいがある。

この場合では、溶融金属は、モールド内に注入された直
後には回転速度に達しないことに注意を払う必要がある
。定期的に変更可能な速度を平均的な回転速度に加えて
おり、この定期的に変更可能な回転速度は零から最高値
まで適当に制御可能である。従って、湯層内に乱流が生
じ、この乱流が、内側からの凝固を防ぐ温度の均一化を
提供して（・る。

（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は、遠心鋳造チューブの内側表面に生じる
気泡の問題点をよりよく解消した方法を提供することに
ある。このチューブは、外側が内側に向けてよりゆっく
りと凝固し、そして、がヌによって気泡は上昇する。又
、前述した嵯旋層は、チューブのクラックの原因となっ
ている。

本発明に係る方法は、溶融物をモールドの一方の俯に流
し込み、その箇所で当該溶融物をモールドの回転方向に
電磁気かく拌機に晒し、その結果、溶融物がモールドに
沿って速やかにｌＩｉ］腺方回に方向されることを特徴
としている。

（作用） この方法では、溶融金属はより一層早く回転させられる
ため、＃融金属をモールドに清って軸線方向に流す力が
増大する。こうしたことが起こる回転速度にて、この力
は、圧力高さに見合う遠心力に比例している。遠心力が
５０〜ｉｏｏ、ｙのため、回転がモールＶと同調する場
合には、法線方向の質量は無視できる。溶融金属な（モ
ータ・ヌテーク形式の）かく拌磯により速やかに同調回
転させれば、結果的に、モールＹ　ＩＣＧつた溶融金属
の軸方向の拡散をかなり早く行なえる。

好ましい実施例では、かく拌機の回転８界は、モール１
この回転速度に同調する速度にされて（・る。

その結果、モールド内でのうす電流損失を防し・でいる
。以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例を詳に１
Ｂに説明１−ろ。

（実施例） 第１図は、取鍋１から注出口２を介して回転モールＶ３
に、いかにしてＦＪｎ物（鋼、鉄、金属又は他の合金）
が取り出されるかを示している。モールＩＦ　３は、平
均した回転速度で（矢印Ａを参照）回転する。この回転
速度（・１１取り出し作業の開始時より、鋳込み作条の
間、時間又は他の２ぐラメータの関数に応じて、適切な
値に制御されている。

（前述した特許出願を参旧のこと。）本発明によれば、
溶解物はモールドの一方の端に速やかに適切に注ぎ込ま
れる。そして、１つか又はそれ以上の多重位相電磁気か
く神様５は、当該かく神様の（鋳込み方向の）進行磁界
が、モールドの回転方向と同じ方向の位相順序になるよ
うに給電されている。従って、たまり６（第２図）は、
モールド壁の廻りに、例えば、５０Ｆの遠心力により、
非常に速やかに押圧される。その結果、溶融物４は、モ
ールｌ’３（チューブ）（第１図参照）に沿って軸線方
向に配分される。モールｖ３はオーステナイト系材料で
都合のよいように構成されている。

又、カベ神様は、円筒状か、又は、一部が円筒状或は直
線状になっていてもかまわない。又、かく神様はいくつ
も使うことができる。モールド３内で破壊が起きないよ
うに、かく神様５の磁界をモールドの回転速度に同調さ
せることもできる。かく神様５は、周波数制御電源から
給電することもでき、又、電気幹線の周波数によって給
電することもできる。鋳込みを行なう以前に、かく神様
により、モールｒ３を速度を早めて駆動することもでき
る。

このために、かご形巻き線を、モールドの一方の備の上
部に設けることもできる（図示せず）。

第６Ａ図は、従来からある遠心鋳造技術、即ち、かく拌
を行なわない技術に於いて、溶融金属を注いだ後ある時
期までの、湯の麿さｈとチューブ長さＬの関係を示して
いる。バイ７０の鋳込みは、Ｓから始められる。ポイン
トＡは、溶融物がいかにゆっくりと回転しているかを表
わしている。軸方向の力は〜ｇ／ｈＡである。ここで、
飄は、ポイントＡでの湯の厚さか又は圧力高さである。

ポイントＢで、溶融物はモールドと一致になって回転し
始め、〜５０９　Ｘ　ｈＢＯ軸方向の力が得られる。

（作用） 本発明（第６Ｂ図）による方法では、浴融物は、注ぎ込
Ａ　（Ｃ１の際にもそのＩ＆　（Ｄｉもモールドと共に
回転しており、軸方向の力は、それぞれ、〜５０．９×
ｈＣと〜５０　＃　Ｘ　ｈＤである。ポイントＡでは、
溶融物のある部分だけ、即ち、かく拌磁界の浸透深さだ
け誘導されていることに注目する必要がある。

溶融物がモールＶ内に分配された後、鋳造？Ｊ？イデの
内面を更にかく拌するのに必要な加減速は、前述のかく
神様で行なうこともできる。

本発明は、特許請求の範囲内でし・かようにも変更する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、鋳造法を表わして（・る。 第２図、第６Ａ図及び第６Ｂ図は、それぞれ、半径方向
と軸線方向の溶融物の分布を示して（・る。 １：取鍋：２：注出口；３：モールド；４：溶融物；５
：かく神様；６：たまり。 代理人浅村　皓 手続補正書（方式） 昭和□ｏ年　２月／２日 特許庁長官殿 １、事（′１の表示 昭ｆｕイブ年１臂゛「間第７９ケ９／４　ｑ２、発明の
名称 し５′−、ｌ（二゛ｔＩ′Ｊ−及ユ変 ３、補止をする省 事１’ｌとの関１（４１ｉπ１１１ｉＥ・ｆ１人イｊ所 作１１、・示　アｈ？　？７］七Ｔ゛う２・４、代理人 ５、補市命令の■イ」 ８　補止の内容　別紙のとおり 内面のｒ７３　（白γ青二変更なし）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融物（４〕をモールｒ（３）の一方の端に流し
   込み、その箇所で当該溶融物をモールドの回転方向に電
   磁気かく拌機（５）に晒し、その結果、溶融物（４）が
   モールド（３）に油って速やかに軸線方向に分配される
   ことを特徴とする円筒状鋳造モールＶによる遠心鋳造法
   。
2. （２）溶融物は、チューブに対し先端からほぼ瞬間的に
   注入され、そして、溶融物は、モールド（３）の回転に
   より、又、か（拌磁界が溶融物に付加的な遠心力を作り
   だすことから、モールド（３）に沿って軸線方向に速や
   かに分配されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の遠心鋳造法。
3. （３）　モールド（３）は、溶融物をモールド内に注入
   する以前に、最高速度にて駆動されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の遠心鋳造法。
4. （４）モールＰ（３）は、かく拌機と、モールドの上部
   に配置されてあってかく拌機に連係し合う例えばかご形
   巻き線とにより、速度を早めて駆動されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の遠心鋳造
   法。
5. （５）か（拌機（５）の進行磁界をモールド（３）の回
   転速度にほぼ同調して動かすことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第４項の何れか一つの項に記載の遠心
   鋳造法。
6. （６）かく拌機は、電気幹線の周波数で、又は周波数制
   御電源により給電されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項から第５項の何れか一つの項に記載の遠心鋳造
   法。
7. （７）定期的に変更可能な回転速度が、モールドの平均
   的な回転速度に加えられており、この定期的に変更可能
   な回転速度が零から最高値まで適当に制御可能であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第６項の何れ
   か一つの項に記載の遠心鋳造法。 ｉ８１　溶融物がモールド内に分配された後、鋳造パイ
   ブの内面を更にかく拌するのに必要な加減速を、かく拌
   機で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項から
   第７項の何れか一つの項に記載の遠心鋳造法。