JPS60155607A - 急冷凝固金属フレ−クの製造方法 - 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】 技術分野 本発明１よ、フレーク状の金属扮末を製造ζＪる方法に
関ｊる。詳しく１．、ｔ、ノズルから流出りる金属溶湯
を霧化し、霧化した融滴を急冷しく凝固させることによ
り金属フレークを＝製）へする方法に関づるものである
。

Ｕ−廿３忙 従来の急冷凝固金属フレークの製造方法にｉ；１、例え
ば、米国）′ルニ］アネ［のル′−イノ・プロヒス〈１
メト、ｌ６霧［１−ル）人とい−５，）がある。この噴
２ｋ［１一方法は、第１図に小−（ＩＪ、うに、がス・
ア１−マイズ装置Ａど水冷回転ドラム（［１−ル〉［３
どを使用しく、ガス・アトマ・イス装置１′ｔΔでｎ化
さｉｔ、　１ニー金属のｔｉｌｔ滴Ｃを回転し）−ｒい
る水冷ドーノム［３に衝突さ１！−（急冷し、）疑固さ
１！ｃル−り［）を１冒る／ノγ人て・・ある。

この、上うイＩ−哨青［１−、−／しン人によ−）で１
放細な急）’Ｎ　’（ｋ＋１固フレークを製）告ｉｊる
には、まず６ツ属溶）Ｌ）の均一　Ｃ１かつ微細な↓Ｌ
化を１１ノろことが重曹Ｃある１゜ しかしイｔがら、一般のガス・ア１−マイズ装首を使用
１．、　Ｔ　、金属溶湯から均　（パかつ微■１’ｄ−
に化を知い融滴の飛１１シ距前で＋ｊ７るごどは困勤で
ある１゜ ■し−」飢 ７１−発明は、短い飛散距離で、均　−Ｃか−〕微各１
１１４ｊ〜金属７１ノーりを得ることができる急冷凝固
金属−フレークの製造り法を捩供〕Ｙることを−目的と
するものである。

構　成 本発明の要旨は、以下に記載するとおりのものである。

ノズルから流出する金属溶湯に超音波振動を与え、かつ
超音速でガスを噴射させることによって金属融滴の噴流
を生成させ、該金属融滴を凝固させることなく、その噴
流を水冷回転ロールに衝突させて該融滴を急冷し、凝固
させて金属フレークに形成させることを特徴とする急冷
凝固金属フレークの製造方法。

以下、本発明の詳細な説明する。

前述のように、噴霧ロール法によって均一・微細な急冷
凝固フレークを製造するには、金属溶湯の均一で微細な
霧化を１ｑることが必要である。ところが一般のガス・
アトマイズ法では、第２図（ａ）で示されるように、溶
湯流Ｅは３段階の霧化過程を経て融滴となるといわれて
いる。このアトマイズ法で微細な融滴を得るには、溶湯
流Ｅとガス流Ｆとが衝突した後、微細粒となるまでの融
滴の飛散距離が長いこと、したがって、その飛散時間が
長いことが必要である。また、この方法で得られる融滴
はその粒度分布が広くなっている。

一方、超音波・超音速ガス・アトマイズ法では、霧化過
程は第２図（ｂ）で示されるＪ：うに、１段階であると
いわれている。このアトマイズ法で生成する融滴は、均
一で微細であり、かつ融滴の飛散路−１が短い。

本発明者は、噴霧ロール法における金属溶湯のガス・ア
トマイズに、超音波・超音速のガス・アトマイズ法を使
用することによって、融滴の凝固に、当り、１０４〜ｂ 却速度が得られ、この結果、均一でかつ微細な急冷凝固
フレークが得られることを確認した。本発明は、この事
実から得たものであるる。

本発明によれば、溶湯の霧化までの時間（溶湯の飛散路
１）が短いため、ガス・アトマイズ装置と水冷回転ロー
ルとの間の距離を短くすることができ、またロールの径
を小さくすることができる。

一方、噴霧ロール法において一般のガス・アトマイズ法
を使用すれば、前記のように微細な噴霧粒子を得るまで
に長い融滴の飛散距離を必要とし、かつ噴霧の広がりが
大きい。

したがって、歩留りよくフレークを得るには、ロール径
を大きくする必要があり、このため装置が大きくなる点
で不利となる。またこの方法で融滴をすべてフレークに
することは困難である。

次に、本発明を具体的に説明する。

第３図は、本発明により、超音波・超音速ガス・アトマ
イズ装置を使用して噴霧ロール法を行ない、これにより
急冷凝固フレークを製造する方法を模式的に説明する図
である。

１はルツボであり、金ｉ溶湯２を収容している。ルツボ
１の底にはノズル３を有する超音波・超音速ガス・アト
マイズ装＠４が設（プられていて吹込み管５からアトマ
イズ媒とじて超音速のガスが吹込まれ、このガスはノズ
ル３から流出する溶湯流に対し噴射される。アトマイズ
媒にはＡｒ、Ｎ２、Ｈｅ又は空気などが用いられる。溶
湯から霧化されて生じた融滴６が完全に凝固しない前に
、融滴６の噴流を水冷回転ロール７の表面に衝突させる
ように行ない、急冷凝固フレーク７を得る。

次に本発明の実施例を記載する。

実施例１ Ａ　Ｉ　４．５ｗｔ％含有のＣｕ合金溶瀾に対して、第
３図に示した装置を使用して噴霧ロール法を行なって該
合金の急冷凝固フレークを製造した。このフレークのミ
クロ組織を第４図に示す。この組織には、一般のｖｉ造
法で得た凝固組織にみられるにうなデンドライト組織は
微細であり、急冷凝固した組織となっている。

実施例２ Ａｃ　’８Ａ　（ＡＩ　−１，０ｗｔ％Ｃｕ　−１２，
１ｗｔ％Ｓｉ　−１，１ｗｔ％Ｍ（１−１，５ｗｔ９６
Ｎ　ｉ　）の溶湯に対して、同じように噴霧ロール法を
行なっ“Ｃ急冷凝固−ル−タを製ｊ外し、１！１られた
フレークを粉砕しないて・、理論密ｌ良の約８０％の密
１徒に圧縮し、次いで通常の押出し成形を行なった。第
３ｊ図は得られノご押出しくイの一ミウＬ１絹織を示し
人夕１）ので゛ある。ごれから本発明（はｉ？たフレー
クからの押出し材（よ、一般鋳造材と比較し２て、Ｓｉ
析出相が箸しく微細化され−（いるのが分かる。

効　果 本５と明（、−よる効果を要約４−るど、以下の、Ｉ−
おりである、。

［１１＋ｔｒｉ霧「１−ル法（超高波・ｍ　Ｆ’：速ガ
ス・〕〕′１−■イズ゛装ｆＦを使用りることによって
、均一　て゛微細な金属溶湯の１１１′１霧が１５ノら
ね、イの結果、均一−−（゛微細な急冷凝固７１）−り
が１ｒｔられろ。

（２）超音波・超音速ガス・ｊｔ　ｌ〜）ノイズ法の使
用により１．／ズ゛ル先がら均一で微細’ｊ：　’；’
Ａ　Ｉｔ：に３．１８ｊるまで゛の距離を知くＪること
がで、さる結果、ガス・アｌ−−ノイズ装置と水冷同転
１−１−ル間の距禽１（をγ、０くＪる（−どＪ＋＜　
”Ｃさろ３、Ｊ＋ム［−１−ル？ＩＹを小さく寸？ｖＬ
とが−ぐさる。

［３）　本分４明１こより製）もされる急冷凝固ノＬ／
　−９は、−１分＋’Ｑ′１Ｉ８ＩＩｌであるために粉
砕貰［ることなく、押出し成形が可能て゛ある。

【図面の簡単な説明】

り′！１図（ま従来の噴霧［］−ル法を説明（ｊる図、
第？図は金魚弐溶ンリのガス・１１〜ン−イズにより−
Ｃ’Ｌ　’ｌ’る霧イヒ過程を模式的に示−す図（（：
の（ａ　）　ｔＪ、−、ｆＪＱ／７）ｔＪス−７１〜ン
イス？ＡＭ、ｃ［［合、ぞの（１，１）　Ｉ：Ｌ　１ｌ
ｉｆ　？各’ｄｌｌ　・ａｆｔ　高ｉＩ　／’　ｔ−７
４，７：’７）、（ご１、ろ１易百）、イ）３図（よ本
発明の詳細な説明１する）も１−１（図、第４図ｊＪ　
’＋、’　ＬＩｌ＋例１によつ’Ｃｉりられｌこ急冷ｉ
ｉ’＋を固ル−タのシタ１ｌ相織を示す顕微鏡７７貞（
ｘ４００＞、第５図は実り１ハ例２によ−）てＦ？　’
）れ／Ｊ急冷ＩＬｆ固フレークの押出］ノ材のミクｌ’
−Ｉ　ＩＩＩ織を示す顕微鏡写真（ｘ４００）、−（：
゛ある。。 １・・・ルツボ、２・・・溶湯、３・・・ノズル、４・
・・超音波・趙音速力スア１−マイズＨ首、５・・・ガ
ス吹込み管、６・・・融滴、７・・・急冷凝固フレーク
、 ８・・・水冷回転ロール、 △・・・ガス・アトマイス′装置、 ｌ）・・・水冷回転ドラム（目−ル）、０・・・融滴、
［）・・・−フレーク、「・・・溶湯流、「・・・ガス
流、 特許出願人 住友軽金属１−粟株代会ン１ 代理人　弁１１Ｉ＋１−　小松Ｆ　＃。 代理人　弁理士　旭　宏 才　１図 オ　２　ヴ （ａ）（ｂ） 才　３図 オ　（図 方　５　図 手続上ｊ↑Ｆ−１（自発） 昭和５９年２月シ）２Ｉ［ 特許庁長官　若杉和人　殿 １、事件の表示　特願昭５９−９４７１シ一４２４発明
の名称　急冷凝固金属フレークの製）告ｊノ法３、補正
を寸−る占 事イ′ｌとの関係　特　Ｈ’Ｆ　出　願　人名　称　＜
　２２７）　（１友好金属工業株式会ｒ１４、代理人　
〒１０７（電話５８６−８８５４＞５、補ｉＦ命令の１
１付　（自発〉 ６、補正の対象 明細１！Ｈ中、図面の簡単な説明並び゛ｌ、？図面（第
４図）（２）第４図を別紙のとおり訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ノス゛ルから流出づる金属溶湯に超音波振動を′ｊλ、
   か′＝）川音）朱でガスをＩｌｌ　！ＪＪさ」ＪるＪと
   （４−Ｊ、−）η金属融滴の噴流を生成さｐ、該金Ｍｉ
   ｓバ１１滴を凝固させることなく、イの１ゾ１流を水冷
   回転１１−ルに便ｊ突さぜ−Ｃ該融滴を急冷し・、）１
   ．ｆ固さぜで金属フレ〜りに形成させることを特徴どり
   る急冷凝固金膜フ１．ノークの製造ｊノ法、。