JPS60248833A - 一方向凝固組織を有する金属条の製造法 - 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】 本発明は一方向凝固１１ｆｌ縄からなる線、棒、板の如
き任意の断面形状を有する金属条の製造法に関する。よ
り詳しくは、鋳ａｔたは塑性加工によってあらかじめ賊
形された金属の条材を、溶解帯を有しかつ出口内壁面の
温度が、その金属の凝固温度以上に保持された加？＆を
を通過せしめることによフて、一方向凝固組線から１よ
る金属条を連続的に製造する方法に関するものである。

最近電子工業の急速な発展に伴い、使用される機器が小
を化精密化の一途をたどるようにずより、それにつれて
用いられる金ＩＥ料もより薄く、より細くなり、品賀に
対しても過酷な要求がなされるようにｔよフだ。すなわ
ち、内部に巣や気泡のｆｊいもの、不ＩＡ物の集積しや
すい語呂粒界の１よい一方向凝固組織を有する素材から
つくられた齢い緯や薄い板や箔が要求されるようになフ
だ。

本発明者は、このような要求にこたえる４／ｌ料素材を
うるために、出口内壁の温度を鋳造金属の凝固温度以上
に加熱した加熱ｗ４藺の一端から溶湯を供銘し出口端か
ら納坤をうる方法を発明した（特許ｖ４１０４９１４６
号）。この方法によれば、内部欠陥のない一方向原固１
＠縄からなる鋳塊を連続的にうろことができる。とくに
、俤来、加工性が悪いために、塑性加工によフて、線や
板の如き条を製造することのむすかしかフだような鶏−
アンチモン合金、燐青銅、鋳鉄のｔＡき硬質の難加工性
合金の条の製造にとフできわめてすぐれた方法である。

しかしながら、この方法で鋳塊を連続的に＃迩するに当
たフては、＃１裂の出口端からの溶湯の噴出を防止する
ための厳密な溶湯圧の制御が必要であフた。すなわち、
鋳型を垂直にして鋳塊を下向きに鋳込する場合や、納閏
を溶湯保持炉の側壁に水平にセットして、鋳塊の水平連
続［ａを行う場合は、溶湯保持炉の湯面の変−力や、鋳
型の温度の急激な変−力が直接鋳型出口端での溶湯の噴
出を惹起する原因となりやすか）だ。溶湯の鋳型出口端
のブレークアウトの危険性なしに鋳塊の連続ｖ４浩を行
うためには、ａをを浴湯保持炉の肩面に浸漬し、綱梨出
口幅と溶湯保持炉の湯面を同一レベルに保ちながら、鋳
塊を上向きに引き出す方法が存在する。しかしながら、
この方法では水による１１１１３１の冷却が行いに＜＜
、鋳塊の大きな＃造速度を期待することがむずかしい。

しｔこがつで、加熱調型による連＆Ｅ＃浩法は、難加工
性の付加価値のきわめて高い材料の１１＠に遺している
が、塑性加工の容易な材料の条の製造のためには、従来
の鏑浩法による鋳塊の塑性加工による成形法にとフて代
わることは生産性からみてむすかしいと考えられる。

木兄ＢＪＩは、塑性加工の可能な金属の条の結晶１１Ａ
綴を改良しかつ朗込に基因する内部欠陥を除去するに、
きわめて有効な方法を提供するものである。

すなわち、あらかじめ成形された条を単に、出口の内’
１ｉｌｉｉ度が金属の凝固温度以上に保ｔこれ、かつ溶
解帯を有する加熱型を通過せしめるのみて、一方向凝固
組繊からなる条を連続的に製造する方法を提供するもの
である。

つぎに本発明の方法を第１図を用いて説明する。

第１図は、未処理の金属条を加熱型を通過せしめること
によって一方向原固ｗＡ琲を有する金属条をうるための
製造装胃の献断面正面図の例である。

第１図において■は黒鉛または耐火物からなる加熱型で
、その外周にはｇ１蒐低抵抗熱体■または高周波誘導コ
イルを有している。■は断！＆材である。■は未処理の
金ぶの条で図に示す如くそのｗＡｉは無秩序にならんだ
結晶からなる。

■及び■は金属条冷却用のピンチロール、■は！を鈴ま
たは耐火物からなる振動防止用のガイド型、■は金属条
冷却用の冷却材スプレーで水、霧、空気、またはガスが
嗜出できるようになフている。■及び■は加熱型の温度
測定用の静電対である。

いま、加！＆を■の外周の発熱体■にｔ滝を送り、加熱
型内の未処理の金属条を加熱し、第２図■の如き金員の
溶解帯を形成せしめたのち■■のピンチロールを回転せ
しめ、金属条を矢印方向に移−力せしめる。加熱を出口
内壁の温度を条を構成する金泥の凝固温度直上になるよ
うに加熱すると、加熱型■の内で溶解した金員は出口に
おいて凝固し新しく一方向凝固組織からなる金−条■と
なフて、矢印で示す右方向に引き出される。加熱型出口
内壁が条を構成する金属の凝固温度直上に加熱保持され
るために、新らたに凝固によりて形成される金属条の凝
固先端は加熱型の中に向かフで凸状になり、金属条の中
心への偏析やガスの捕促を防ぐことができ、表層は液膜
■が被覆したｔオ加熱をを出、加熱型の直外で凝固させ
ることによフて、表面の平滑興肩な一方向凝固組織から
なる金属条■をうろことができる。

本発明の方法によフて、金属条を溶解帯を有する加熱型
を通過上しめると加熱型内壁上での核生成が完全に阻止
されるために、新らんに１１固によって形成される金属
条を構成する結晶の数は金属条の引出しにつれ、結晶の
成長競争によフて減少し、ついには単結晶になる傾向を
有する。したがフて本発明は単に一方向凝固組織を有す
る金属条を得るに適した方法を提供するのみでなく、単
結晶からなる金属条を製造することのできる方法を枠供
するものである。

特定の結晶方位を有するＩＪ鎖結晶金属条を得たいとき
は、第３図に示す如く、未処理金属条と先端に単結晶の
！１結晶■をとりつけた金ぶ条ダミー〇を加熱型の出口
でｆｌＭせしめたのちにをを加熱し未処理の金属条の溶
Ｍ凝固を開始し、金属条を矢印に示す右方向に移動せし
めることにょフて特定の結晶方位を有する金属条を容易
に製造することができる。

本発明の方法を実施するために用いる加熱型の材料は鍋
、亜鉛、鉛の！ＩＩ］ｔ！低融点の金属の条に対しては
、黒鉛、すたはステンレス、綱の如き耐熱金属で、溶湯
と反応しない材料を選択して使用できる。またアルミニ
ウム、銅、鉄の如き融点の高い金属条のためには、シリ
コンカーバイド、シリコンナイトライド、ボロシナイト
ライド、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、のｔＩｒ
Ｊキ耐火物のなかから、金属条を４Ｎｌｆｆする金属の
溶融酸化物と反応しない耐火物を選んで使用しなければ
ならない。また融点の高い金属の条の製造のためには、
金属条の溶解にさいしての酸化を防止するために加熱を
をアルゴンまたは窒素のｌｌＤき不活性ガスまたは水素
、−醇化炭素のＦＤき還元性ガスの雰囲気で保湿する必
要がある。

加熱型は、鶏、曲鈴、鉛の如き低融点金属やアルミニウ
ムの条に対してはニクロム線、シリコンカーパイ１′の
如きｔＩ！抗体を用いることができるが融点の高い金属
のためには、タンタル、タングステン、白金、シリコン
カーパイ１′の如き抵抗発熱体を使用することができる
。また高周波誘導コイルををの外周にセットし、これに
交番電流を流づ゛ことによフて、未処理金属条を加熱溶
解させ、加熱型出口内壁の温度を溶湯の凝固ｍｙｔ以上
に保持することによって、平滑両肩な表面を有し、かつ
一方向凝固ｍｓからなる金属条を製造することができる
。

本発明の方法によフて加！４梨を通過する金属条は、未
処理の金属条とまったく同一断面形状で組織のみの異な
る金属条をうろことができるが、また型の出口端の断面
形状を未処理の金ｙ１条のそれと異なる形状にすること
によって、任意の断面形状を有する金属条をうろことも
できる。

また、本発明の方法によフて、得られる一方向凝固組線
からなる金属条の凝固先端は、型の内壁温度を金属の凝
固ｍｒ！を以上に保つことによフて、型の内壁に沿う凝
固が阻止される結果、凸状を呈し、加熱型に供給される
未処理の金属条の内部に存在した、微細な巣、ガス泡、
マクロ的な溶貢儒朽のない高品質の金属条をうろことが
できる。

本発明は、諸性材料の如く一方向凝固組織を必要とする
材料の製造法として、画期的と考えられる。すなわち、
ます、従来法で鋳塊をつくり、塑性加工によって、条を
つくり、それを、単にｍＭ帯を有する型中を通過させる
のみで、結晶組織を改良することができるのみならず、
金属の捧細線や怪薄板や箔の製造のための１＃材として
の条の前処理法としてきわめて有効である。すなわち、
従来、このような綿や箔をつくるには、まず鋳塊をつく
り、それに多くのｔｌＪ’！きなまし処理と塑性加工を
峰り返しあたえて大きなエネルギー消費と複雑な工程を
経てつ（られた。しかしながら、鋳塊から得た条をすす
、本発明によって、一方向１１ｒＥ１１１Ｉｌ綿に、加
工性のすぐれた組織を変えることによって、熱処理工程
を大幅に省略することができる。

本発明者は、本発明の方法で得／こ厚さ６ｎ＋ｍ中１０
ｍｍの錫の条を途中の熱処理なしに８μｍｍｔで加工ｒ
ることが可能であ）だ、、マた、径２０ｍｍのＡｊｌ！
−１％Ｓｉ合金の条を用い３０μ帥の曲線まて熱処理な
しで加工することができた。

本発明は内部欠陥のない加工性のよい一方向凝固組織を
有する金属条をきわめて容易にうろことができる高品貿
工先１４料の製造法として画期的である。

【図面の簡単な説明】

第り図は一方向）Ｗ固相線からなる金属条の製造に用い
る装置の堕断面正面図、第２図は同上装置における本発
明の方法の実施の説明図（矢印は金属条の移動方向を示
す）。第３図は単結晶からなる金属条のＩＩＩ造法の機
略説明図である。 １、加熱型　９．１０．静電対 ２、発熱体　１１．　金属の溶解帯 ３、断熱材　１２．　一方向凝固組繊からなる金属条４
、未処理の金属条　１３．　液膜 ５．６．ピンチロール　１４．　単結晶からなる種結晶
７、ガイドを　１５．　金属条ダミー ８、　冷却材スプレー 特許出願人　１．゛。 株式会社　オー・シー・シー 牙（ｎ 第２１追 對３１コ 自発手続補正書 昭和５９年６月２Ｓ日 １　事件の表示 昭和５９年特許願第１０２６３０号 ２　発明の名称 イｆホクコクギコクコノシキｊクキノゾＩ＋ＡクセイＩ
クホク一方向凝固組織を有する金属条の製造法３　補正
をする者 事件との関係　出願人 願書及び明細書全文 ５　補正の内容 ８九剪促明　細　書 １、発明の名称 一方向凝固組織を有する金属条の製造法２、特許請求の
範囲 １、金属の条を、溶解帯を有する加熱型内を通過せしめ
ることを特徴とする、一方向凝固組織からなる金属条の
製造法 ２、金属の条を通過せしめる、加熱型の出口の内壁面が
、その金属の凝固温度以上に保持されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の一方向凝固組織から
なる金属条の製造法 ３　金属の条を加熱型を通過せしめることによって、単
結晶からなる条をうろことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の一方向凝固組織からなる金属条の製造法 ３、発明の詳細な説明 本発明は一方向凝固組織からなる線、棒、板の如き任意
の断面形状を有する金属条の製造法に関する。より詳し
くは、鋳造または塑性加工によってあらかじめ成形され
た線、棒、板の如く、径や厚さに比して長さの犬なこと
を特徴とする金属の条材を、溶解帯を有する加熱型を通
過せしめることによって、一方向凝固組織からなる金属
条を連続的に製造する方法に関するものである。 最近電子工業の急速な発展に伴い、使用される機器が小
型化精密化の一途をたどるようになり、それにつれて用
いられる金属材料もより薄く、より細くなり、品質に対
しても過酷な要求がなされるようになった。すなわち、
内部に巣や気泡のないもの、不純物の集積しやすい結晶
粒界のない一方向凝固組織を有する素材からつくられた
より細い線やより薄い板や箔が要求されるようになった
。 一般に金属条に、圧延または引抜きの如き冷間加工をあ
たえるときは、加工硬化を起こし、やがて、凝固時に形
成されたいわゆる一次の結晶粒界から破壊しやす℃・こ
とが知られている。したがって、極細線や極薄肉の板や
箔の素材としての金属条の組織はこのような加工による
亀裂発生の起源となりやすい一次の結晶粒界のないもの
であることがきわめて望ましく・。 本発明は、金属条を単に溶解帯を有する加熱型内を通過
させるという、きわめて単純な処理によって、その内部
組織を圧延や引抜き加工のしやすい一方向凝固組織にか
え、しかも、鋳塊の鋳造時に形成され、履歴として金属
条中にもたらされた、巣や気泡の如き内部欠陥を除くこ
とのできる方法を提供するものである。 従来、一方向凝固組織鋳塊の得られる方法としては金属
の純度を高める方法として開発された、帯溶融法が存在
した。すなわち、水平の溝形断面を有する細長い耐火物
製のボートと呼ばれる容器の中に金属の棒状鋳塊を入れ
、ボートの外から、抵抗発熱体、ガスバーナーによる加
熱、または高周波コ・イルを用いた誘導加熱などによっ
て、鋳塊を局部的に溶解し、溶解帯を形成せしめ、この
溶解帯を一方向に移動せしめる方法である。この方法を
用いることによって、鋳塊は純度を高めるとともに、一
方向凝固組織鋳塊をうろことが出来る。 しかしこの方法では、得られる鋳塊の長さは容器による
制限をうけ、一方向凝固組織を有する任意の断面形状を
有する長尺の鋳塊を連続的に製造することは出来ない。 また、鋳造磁石の如く一方向凝固組織からなる棒状鋳塊
をうるためには、しばしば金属棒を垂直におき、これに
直接接触することのない抵抗発熱体を有する帯溶融炉、
または高周波コイルによる誘導加熱によって、金属棒を
局部的に溶解し、溶解帯を形成せしめ、この溶解帯を上
方または下方に移動せしめる方法が行われてきた。しか
しこの方法によっては、成形のための型が存在せず、溶
解帯の表面は溶融金属の表面張力によって、形状を維持
するもので、凝固後の金属表面は不規則な凹凸状を呈し
、元の金属棒の平滑な表面形状を到底維持することはで
きないために、得られた金属棒をさらに製品にするには
表面の研削加工が必要であった。 本発明は、このような従来の帯溶融法とはまったく異な
り、溶解帯を有する加熱型を用い、金属条を加熱型の内
壁面に接触せしめつつ単にその中を通過せしめることに
よって、表面形状を何ら変化させることなく、内部組織
のみを加工性や磁気特性のよい一方向凝固組織に変化せ
しめることのできる方法を提供するものである。 すなわち、溶解帯を有する加熱型の一端から金属条を連
続的に供給し、加熱型の溶解帯から出口に向かう内壁面
で結晶の新らたな核生成が起こらないように、型内壁面
をそれに接する金属条の温度以上に加熱した加熱型内で
凝固せしめ、出口端から引き出すときは容易に一方向凝
固組織からなる金属条を連続的にうろことができる。な
お、ここにいう加熱型の出口端とは、型の外端部にかぎ
らず、加熱型の内壁面と凝固してできた金属条が離れる
場所をも含むものである。 このさい溶解帯から加熱型出口に至る型の内壁と新らた
に凝固した金属条との摩擦がないことが望ましい。 型内壁との摩擦による引っ掻ききすをまったく生じさせ
ない方法は、型出口の内壁面を条金属の凝固温度以上に
保持し、条表面に薄い金属の液膜を形成せしめ、この液
膜が型の出口直外で凝固するように型の加熱を行う方法
である。この方法によるときは、一方向凝固組織からな
る鏡面の条を容易にうろことができる。 また、溶解帯を型出口に存在せしめ、型の出口内壁が条
金属の凝固温度直上になるように加熱型を加熱保持しつ
つ、金属条を加熱型の出口の外で強制冷却することによ
って、金属条の凝固先端の形状を凸状にすることができ
る。すなわち、加熱型出口端、すなわち金属条表面が型
内壁から離れる位置においては、条金属の凝固温度直上
に加熱された加熱型内の内壁面上で溶融金属は凝固でき
ず中心部が優先的に凝固するため、不純物やガスは、条
の中心に捕捉されることなく、また凝固した金属条はき
わめて薄い金属の液膜で覆われたまま、加熱型の直外で
凝固を完了するために加熱型の出口内壁面とはまったく
摩擦することなく、表面の平滑美麗な金属条を連続的に
製造することがきわめて容易にできる。 本発明は鋳造や塑性加工などによってあらかじめ成形さ
れた一定の方向性を有しな℃・多結晶体からなる金属条
を用い、単に溶解帯を有する加熱型を通過せしめるのみ
で、一方向凝固組織からなる条を連続的に製造する方法
を提供するものである。 つぎに本発明の方法を第１図を用いて説明する。 第１図は、未処理の金属条を加熱型を通過せしめること
によって一方向凝固組織を有する金属条を連続的にうる
ための装置の縦断面正面図の例である。 第１図において■は黒鉛または耐火物からなる加熱型で
、その外周には電気抵抗発熱体または高周波誘導コイル
■を有している。■−は断熱材である。■は未処理の単
一、または長さ方向に連結された複数の金属の条で図に
示す如くその組織は無秩序にならんだ多数の結晶からな
る。■及び■は金属条移動用のビンチロール、■は黒鉛
または耐火物からなる振動防止用のガイド型、■は金属
条冷却用の冷却材スプレーで水、霧、空気、またはガス
の如き冷却材が噴出できるようになっている。 ■及び［相］は加熱型の温度測定用の熱電対である。 まず、ビンチロール■の間隔を金属条■の膨張を阻止し
ないように調整し、加熱型■の外周の発熱体■に電流を
送り、加熱型内の未処理の金属条を加熱し、第２図Ｏの
如き金属の溶解帯を形成せしめたのち■■のビンチロー
ルを金属条■に接触回転せしめ、金属条を矢印方向に移
動せしめる。 加熱型出口内壁の温度を条を構成する金属の凝固温度直
上になるように加熱すると、加熱型■の中で溶解した金
属は出口において凝固し新しく一方向凝固組織からなる
金属条＠となって、矢印で示す方向に引き出される。加
熱型出口内壁が条を構成する金属の凝固温度直上に加熱
保持されるために、新らたに凝固によって形成される金
属条の表層の凝固は遅れ、条の断面が小さいときは凝固
先端は加熱型の中に向かって凸状になり、金属条の中心
への溶質の偏析やガスの捕捉を防ぐことができる。そし
て金属条を、その表層が液膜０で被覆されたままの状態
で加熱型から出し、加熱型の直外で凝固させることによ
って、表面が平滑できわめて美麗な一方向凝固組織から
なる金属条をうることができる。 本発明の方法は加熱型を水平に設は金属条を水平方向に
移動せしめることはもちろん、加熱型を垂直または任意
の角度に傾斜させ、その中を金属条を通過せしめること
ができる。特に溶解帯内で溶質が比重差によって上方ま
たは下方に偏析しやすい合金にあっては、加熱型を垂直
にセットし、金属条を上方または下方に通過せしめ偏析
の少ない金属条をうろことができる。 本発明の方法によって、金属条を溶解帯を有し、しかも
溶解帯から加熱型出口に至る型の内壁の温度なそれに接
する金属条の温度以上に保持した加熱型を通過せしめる
と、加熱型内壁上で新らたな結晶の核生成が完全に阻止
されるために、新らたに凝固によって形成される金属条
を構成する結晶の数は金属条の引出しにつれ、結晶の成
長競争によって減少し、ついには単結晶になる傾向を有
する。したがって本発明は単に一方向凝固組織を有する
金属条を得るに適した方法を提供するのみでなく、単結
晶からなる金属条を容易に製造することのできる方法を
提供するものである。 特定の結晶方位を有する単結晶の金属条を得たいときは
、第３図に示す如く、未処理金属条と先端に単結晶の種
結晶０をとりつけた金属条ダミー［相］を加熱型の出口
で接触せしめたのちに型を加熱し未処理の金属条の溶解
凝固を開始し、金属条を矢印の示す右方向に移動せしめ
ることによって特定の結晶方位を有する単結晶の金属条
を容易に連続的に製造することができる。 本発明の実施に当っては、加熱型の内壁面と金属条との
間隙から溶湯が型外に流出することを防ぐためには、金
属条は加熱型内壁面に密着するように型内を通過させれ
ばよい。 本発明の方法を実施するために用いる加熱型の材料は、
錫や、鉛合金の如き低融点の金属の条に対しては、黒鉛
、またはステンレス鋼の如き耐熱金属で、溶湯と反応し
ない材料を選択して使用できる。またアルミニウム、銅
、鉄合金の如き融点の高い金属条のためには、シリコン
カーバイト、シリコンナイトライド、ボロンナイトライ
ド、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、の如き耐火物
のなかから、金属条を構成する金属の溶融酸化物と反応
しない耐火物を選んで使用すればよい。 また融点の高い金属の条の製造のためには、金属条の溶
解にさ〜・しての酸化を防止するために必要に応じて加
熱型をアルゴンまたは窒素の如き不活性ガスまたは水素
、−酸化炭素の如き還元性ガスの雰囲気で保護すればよ
い。 さらにまた加熱型に供給される金属条の表面に酸化膜が
存在すると、加熱型の溶解帯において加熱型内壁を侵食
するおそれがあるので、必要に応じて加熱型に入る直前
に、加熱型直外において、−元ガスによって還元するか
、研削ダイスで表面酸化膜を除去するようにすればよい
。 また、特に酸化されやすい金属の条はあっては加熱型の
熱によって金属条があらかじめ型外で酸化しないように
、加熱型の供給側において、金属条を酸化されない温度
に常にあるように冷却しておくか、不活性ガスまたは還
元性ガス雰囲気内にあるようにしてもよい。 加熱型の加熱のためには、錫、亜鉛、鉛の如き低融点金
属やアルミニウムの条に対してはニクロム線、シリコン
カーバイドの如き抵抗発熱体を用いることができるが融
点の高い金属のためには、タンタル、タングステン、モ
リブデン、白金、シリコンカーバイドの如き抵抗発熱体
を使用することができる。また加熱手段としては高周波
誘導加熱コイルを用いることもできる。 本発明の方法によって加熱型を通過する金属条は、未処
理の金属条とまったく同一断面形状で組織のみの異なる
金属条をうろことができるが、また溶解帯を型の出口近
くに位置せしめ出口端の断面形状を未処理の金属条のそ
れと異なる形状にし、加熱型に入る金属条と型から出る
金属条の体積が常に同一になるように金属条の加熱型の
入口側と出口側での移動速度を設定することによって、
任意の断面形状を有する金属条を連続的にうろことがで
きる。 また、本発明の方法によって、得られる一方向凝固組織
からなる金属条の凝固先端は、型の内壁温度を金属の凝
固温度以上に保つことによって、型の内壁に沿う凝固が
阻止される結果、凸状を呈し、加熱型に供給される未処
理の金属条の内部に′存在した、微細な巣、ガス泡、マ
クロ的な溶質偏析のない高品質の金属条をうろことがで
きる。 本発明は、磁性材料の如く一方向凝固組織を必要とする
材料の製造法として、画期的と考えられる。すなわち、
まず、従来法で鋳塊をつくり、塑性加工によって、条を
つくり、それを、単に溶解帯を有する型内を通過させる
のみで、結晶組織を改良することができるのみならず、
金属の極細線接極薄肉の箔の製造のための素材としての
金属条の前処理法としてきわめて効果的なすぐれた方法
である。すなわち、従来、このような線や箔をつくるに
は、まず鋳塊をつくり、それに多くの焼きなまし処理と
塑性加工を繰り返しあたえて大きなエネルギー消費と複
雑な工程を経てつくられた。 しかしながら、鋳塊から得た条をまず、本発明によって
、一方向凝固組織からなる、加工性のすぐれた組織に変
えることによって、熱処理工程を太幅に省略することが
できる。本発明者は本発明の方法で得た６簸巾１０７’
１７１１の錫の条を途中の熱処理なしに８μｍの厚さま
で加工することが可能であった。 また、径２ｃ１ｗｌのＡＩ！−１％Ｓｉ合金の条を用イ
３０μｍの細線まで熱処理なしに加工することができた
。 つぎに本発明による実施例について述べる。 実施例　１ 本実施例は、水平式中空加熱型を用い、９９．９％Ｓｎ
の直径６ｏの一方向凝固組織からなる円形断面の錫の棒
状の条を本発明にもとづき製造した場合について示した
ものである。 加熱型には、内径６Ｍ外径１２籟長さ１００ｆｌの黒鉛
管を用い、その外周にニッケルクローム線コイルを設け
、加熱用の発熱体とした。加熱型の出口端近傍、および
溶解帯にそれぞれアルメルクロメル熱電対を設置して、
加熱型内壁近傍の温度を測定した。 まず、中空加熱型にあらかじめ塑性加工によって得た多
結晶体の直径６簸の錫の条をピンチロールを用いて貫通
させ、加熱型出口から２０７Ｉ２１Ｉの位置にある冷却
スプレーによって銀条表面に水を毎分１００　ＣＣの割
合で吹きつけつつ、加熱型を加熱し加熱型出口端近傍が
２４０°Ｃ溶解帯内壁近傍が２６０℃になるように、加
熱のための電流をコントロールを しつつ、ピンチロールを回転させ、銀条毎分１００弘の
速度で加熱型内を通過移動せしめた。その結果、一方向
凝固組織からなり、しかも外形は加熱型通過前と同じで
表面だけが鏡面に変わったきわめて美しい銀条を連続的
にうろことができた。 そして、未処理の条には多数の方向性を有しない結晶が
みとめられたが、凝固開始端から２００順の位置では引
出方向に伸びた１０個の結晶になり、さらに５００Ｂの
位置では単結晶のみの組織を有する条になった。 実施例２ 本実施例は、垂直下向き式中空加熱型を用い、Ｐｂ−５
％Ｓｎ合金の直径６１ｎｌの一方向凝固組織からなる円
形断面の棒状の条を本発明にもとづき製造した場合につ
いて示したものである。 加熱型には、内径６Ｂ外径１２闘長さ１００頭の黒鉛管
を用い、その外周にニッケルクローム線コイルを設け、
加熱用の発熱体とした。加熱型の出口端近傍、および溶
解帯にそれぞれアルメルクロメル熱電対を設置して、加
熱型内壁近傍の温度を測定した。 まず、中空加熱型にあらかじめ塑性加工によって得た多
結晶体の直径６頭のＰｂ−５％Ｓｎ合金の条をピンチロ
ールを用いて貫通させ、加熱型出口から下へ約２０履の
位置にある冷却スプレーによって条表面に水を毎分１０
０ＣＣの割合で吹きつけつつ、硫熱型を加熱し加熱型出
口端近傍が３２０℃溶解帯内壁近傍が３５０°Ｃになる
ように、加熱のための電流ヲコントロールしつつ、ピン
チロールを回転させ、Ｐｂ−５％Ｓｎ合金の条を毎分１
００履の速度で加熱型内を下方に向かって通過移動せし
めた。その結果、一方向凝固組織からなり、しかも外形
は加熱型通過前と同じで表面だけが鏡面に変わったきわ
めて美しいＰｂ−５％Ｓｎ合金条を連続的にうろことが
できた。 そして、未処理の条には多数の方向性を有しない結晶が
みとめられたが、凝固開始端から２００頭の位置では引
出方向に伸びた８個の結晶になり、さらに７００　Ｍの
位置では単結晶のみの組織を有する条となった。 実施例３゜ 本実施例は、水平式中空加熱型を用い、９９．９％Ｚｎ
の厚さ４頭巾２０Ｈの一方向凝固組織からなる板状の条
を本発明にもとづき製造した場合について示したもので
ある。 加熱型には、内側寸法、高さ４頭巾２０履長さ１００履
、の中空部を有する肉厚３７Ｉｒ１１の黒鉛中空型を用
い、その外周にニッケルクローム線コイルを設け、加熱
用の発熱体とした。加熱型の出口端近傍、および溶解帯
にそれぞれアルメルクロメル熱電対を設置して、加熱型
内壁近傍の温度を測定した。 まず、中空加熱型にあらかじめ塑性加工によって得た多
結晶体の厚さ４７１７１！巾２０ｗ１の亜鉛の条をピン
チロールを用いて貫通させ、加熱型出１コから４０ｙｔ
ａ　ノ位置にある冷却スプレーによって亜鉛条表面に水
を毎分６０ＣＣの割合で吹きつげつつ、加熱型を加熱し
加熱型出口端近傍が４２５°Ｃ溶解帯内壁近傍が４５０
℃になるように、加熱のための電流をコントロールしつ
つ、ピンチロールを回転させ、亜鉛条を毎分１００　ｆ
ｉの速度で加熱型内を通過移動せしめた。その結果、一
方向凝固組織からなり、しかも外形は加熱型通過前と同
じで表面だけが鏡面に変わったきわめて美しい亜鉛の板
状の条を連続的にうることができた。 そして、未処理の条には多数の方向性を有しない結晶が
みとめられたが、凝固開始端から２００　Ｍの位置では
引出方向に伸びた１５個の結晶になり、さらに１０００
Ｍの位置では単結晶のみの組織を有する条となった。 実施例４ 本実施例は、水平式中空加熱型を用い、直径８頭の一方
向凝固組織からなる円形断面のＡＪ−１％８１合金の棒
状の条を本発明にもとづき製造した場合について示した
ものである。 加熱型には、内径８履外径］２履長さ２００　ｗａｒの
シリコンカーバイド管を用い、その外周にニッケルクロ
ーム線コイルを設け、加熱用の発熱体とした。 加熱型の出口端近傍、および溶解帯にそれぞれアルメル
クロメル熱電対を設置して、加熱型内壁近傍の温度を測
定した。 まず、中空加熱型にあらかじめ塑性加工によって得た多
結晶体の直径８双のＡｊ？−１％８１合金の条をピンチ
ロールを用いて貫通させ、加熱型出口から４０ａの位置
にある冷却スプレーによってＡＩ！−１％Ｓｉ合金条表
面に水を毎分５００　ＣＣの割合で吹きつけつつ、加熱
型を加熱し加熱型出口端近傍が７００℃溶解帯内壁近傍
が７５０°Ｃになるように、加熱のだめの電流をコント
ロールしつつ、ピンチロールを回転させ、ＡＪ−１％Ｓ
ｉ合金の条を毎分１００ｆｉの速度で加熱型内を通過せ
しめた。その結果、一方向凝固組織からなり、しかも外
形は加熱型通過前と同じで表面だけが鏡面に変わったき
わめて美しいＡＩ！−１％Ｓｉ合金条を連続的にうろこ
とができた。 そして、未処理の条には多数の方向性を有しない結晶が
みとめられたが、凝固開始端から３００Ｈの位置では引
出方向に伸びた１５個の結晶になり、さらに１０００ｆ
ｆの位置では単結晶のみの組織を有する条となった。 実施例５゜ 本実施例は、水平式中空加熱型を用い、直径６履の一方
向凝固組織からなる円形断面の銅の条を本発明にもとづ
き製造した場合について示したものである。 加熱型には、内径６履外径１２駁長さ２００顛の黒鉛管
を用い、その外周にニッケルクローム線コイルを設け、
加熱用の発熱体とした。加熱型の出口端近傍、および溶
解帯にそれぞれアルメルクロメル熱電対を設置して、加
熱型内壁近傍の温度を測定した。 まず、窒素ガスの雰囲気中で保護した中空加熱型にあら
かじめ塑性加工によって得た多結晶体の直径６履の銅の
条をピンチロールを用いて貫通させ、加熱型出口から５
０７’ｆｆｉの位置にある冷却スプレーによって銅条表
面に水を毎分１００　ＣＣの割合で吹きつけつつ、加熱
型を加熱し加熱型出口端近傍が１１００℃溶解帯内壁近
傍が１１８０℃になるように、加熱のための電流をコン
トロールしつつ、ピンチロールを回転させ、銅条を毎分
１００Ｍの速度で加熱型内を通過せしめた。その結果、
一方向凝固組織からなり、しかも外形は加熱型通過前と
同じで表面だけが鏡面に変わったきわめて美しい銅条を
連続的にうろことができた。 そして、未処理の条には多数の方向性を有しない結晶が
みとめられたが、凝固開始端から約１００履の位置では
引出方向に伸びた１０個の結晶になり、さらに５００Ｍ
の位置では単結晶のみの組織を有する条となった。 ４、図面の簡単な説明 第１図は一方向凝固組織からなる金属条の製造に用いる
装置の縦断面正面図、第２図は同上装置における本発明
の方法の実施の説明図（矢印は金属条の移動方向を示す
）。第３図は単結晶からなる金属条の製造法の概略説明
図である。 １・・・加熱型　２・・・発熱体　３・・・断熱材　−
４・・・未処理の金属条　５，６・・・ピンチロール７
・・・ガイド型　８・・冷却スプレー９．１０・・・熱
電対　１１・・・金属の溶解帯１２・・一方向凝固組織
からなる金属条１３・液膜　１４・・・単結晶からなる
種結晶１５・・・金属条ダミー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　金属の条を、溶解帯を有する加熱関内を通過せしめ
   ることを特徴とする、一方向′Ｍ固組織からなる金属条
   の製造法２、　金属の条を通過せしめる、加熱をの出Ｏ
   の内Ｗ！面が、その金属の凝固温度以上に保持されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の一方向
   凝固組繊からなる金属条の製造法３、　金属の条を加熱
   型を通過せしめることによつて、単結晶からなる条をう
   ろことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の一方向
   凝固組織からなる金属条の製造法