JPS6039458B2 - 金属の半連続鋳造装置 - Google Patents

金属の半連続鋳造装置

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JPS6039458B2
JPS6039458B2 JP12342580A JP12342580A JPS6039458B2 JP S6039458 B2 JPS6039458 B2 JP S6039458B2 JP 12342580 A JP12342580 A JP 12342580A JP 12342580 A JP12342580 A JP 12342580A JP S6039458 B2 JPS6039458 B2 JP S6039458B2
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JP
Japan
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mold
mold body
ring member
lubricating oil
forced cooling
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JP12342580A
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JPS5747556A (en
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涼 橋本
康三 田端
良太 三田村
成一 桑原
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Showa Keikinzoku KK
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Showa Keikinzoku KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/049Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for direct chill casting, e.g. electromagnetic casting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属の半連続鋳造装置に関するものであり、
より詳細に述べるならば、アルミニウムおよびその合金
のいわゆるホットトップ鋳造を実施する装簿に関するも
のである。
本発明は、本出願人が既に出願した特顕昭51−896
2び号(特関昭53−15222号)の「金属の半連続
鋳造方法および装置」。
侍願昭52−29328号(持開昭53−11473び
号)の「金属の半連続鋳造装置」および特願昭53一3
6041号(特開昭54−128434号)の「金属の
連続鋳造装置」において提案した鋳造装置の改良に関す
るものである。本出願人が上記出願にて提案したいわゆ
るホットトップ気体加圧鋳造法においては、加圧気体、
潤滑油および冷却剤(通常は水)が重要な要素であり、
この加圧気体(空気、窒素又は不活性ガス)は耐火物製
の金属港湯受槽と強制冷却鋳型との間に設けられた隙間
から供給される(袴開昭53−15222号の第3図参
照)。
金属落陽と強制冷却鋳型内面との間に全面にわたって均
一に供給すべき潤滑油は、強制冷却鋳型が一体物であれ
ば特開昭53−15222号および53−11473び
号のようなキリ孔からそして強制冷却鋳型が2つ部分か
らの組立て品であれば特開昭54−128434号のよ
うなスリットから供給される。そして、冷却剤は強制冷
却鋳型の金属溶湯と接する内面壁を冷却してこの鋳型の
下端部内側から直接に凝固している金属銭塊に注がれる
。しかしながら、金属溶湯と潤滑油を介して接触する強
制冷却鋳型の内面は、下型(ボトムフロック)と校合す
るときの摩擦により又、鋳造開始時に、鋳型と下型との
隙間に入り込み凝固した金属港湯が下型下降開始と共に
鋳型内面を擦過することにより傷がつきやすく、その傷
が鋳造製造の表面欠陥の一つである縦にえぐれた筋が発
生する、いわゆる「ひきつり不良」の原因となる。
そのために内面が傷ついた強制冷却鋳型は新しいものと
交換しなければならない。強制冷却鋳型全体を取換える
手間がかかり、さらに、陽が小さいものであれば、内面
を切削又は研削加工して修理して使用できるが、そうで
なければ廉却することになる。この強制冷却鋳型は熱伝
導性の良い金属、例えば銅、アルミニウムおよびそれぞ
れの合金、から作られかつ加工度が高い(すなわち、加
工費がかかっている)ので、安易な廃却では、設備費が
高くなる。また、潤滑油の吐出口に金嵐溶湯が差し込ん
でしまった場合に、、キリ孔のときには修復は困難であ
り強制冷却鋳型を交換しなければならない。そして、ス
リットのときには修復は容易とはいえ、スリットを形成
する一方の部分(環状部材)を取外し、差し込みを除去
し、再び細立てるという手間がかかる。このスリット吐
出口はそのスリット幅が小さくかつ強制冷却鋳型上面の
内側稜に近いところに設定されており、打刻傷がつけら
れるようなときにはスリットの一部が容易に塞がり潤滑
油の供給がその部分では止まってしまつ。さらに、紬径
(直径50〜100側)の鋳造梅製品にあっては、その
製品径が1肋毎に異なる程多数サイズの鋳造樟製品が求
められており、そのサイズ数分の強制冷却鋳型が必要と
なり通常多連鋳造を行なうことと相まって設備費が高く
なっていた。
本発明の目的は、上述した従来の半連続鋳造装置の強制
冷却鋳型を傷発生に伴なう修復が容易に出来るものとす
ることである。
本発明の別の目的は、打刻傷がつけられたときでも潤滑
油の吐出孔が容易には塞がらない強制冷却鋳型を提供す
ることである。
本発明のその他の目的は、強制冷却鋳型の製作加工をよ
り簡単にし、かつ加工費および設備費の低減を図ること
である。
上述の目的が、半連続鋳造姿層の強制冷却鋳型をモール
ド本体、モールドジヤケツトおよびリング部材の3体か
らなる組立て鋳型とするによって達成できる。
すなわち、本発明とは、強制冷却鋳型およびその上に設
けられかつ内径が強制冷却型よりも小さい耐火物製の金
属港湯受槽を含む金属の半連続鋳造装置において、この
強制冷却型が【ィ}金属塔湯を冷却する着脱可能なモー
ルド本体、{o’モールド本体を囲みかつ冷却剤(通常
は水)をモールド本体との間に流す空洞部を有するモー
ルドジヤケツト、および、し一モールド本体およびモー
ルドジャケットの上に着脱可能に装着されるリング部材
であって、モールド本体と金属溶湯との間に均一に潤滑
油を供給するために潤滑油供給溝が設けられかつ金属港
湯受槽のモールド本体より突き出た部分の直下に加圧気
体を供給するために気体供給溝が設けられているリング
部材、を含んでなることを特徴とする金属の半連続鋳造
装置を提供することである。以下、本発明を添付図面に
関連した態様例によってさらに説明する。
第1図は本発明に係る金属の半速続鋳造装置の一実施例
の概略断面図である。
強制冷却鋳型1の上に耐火物(例えば、マリナィト)製
の金属溶湯受槽2が適切な締結臭によって取り付けられ
ている。この強制冷却鋳型1はモールド本体3、モール
ドジヤケツト4およびリング部村5からなる。モールド
本体3は熱伝導性の良い金属(例えば、銅、アルミニウ
ム)の円筒体でありモールドジャケットの内側に搬入さ
れている。モールドジャケット4は、冷却剤(例えば、
水)が流れる空洞部6および冷却剤の噴出するキリ孔又
はスリット状孔7を有しており、従来はモールド本体3
と同じ金属で作られていたが本発明では鉄鋼又は鋳鉄か
ら作ることができる。また、モールドジヤケツト4の製
作加工は高精度にかつ容易に行なえる。そして、リング
部材5は、銅又はアルミニウムの円板リングに、潤滑油
をモールド本体3と金属液傷(図示せず)との間に供給
するための溝(以下、潤滑油供給溝)8および加圧気体
(例えば、空気、窒素又は不活性ガス)を金属受槽2の
モールド本体3より内側に突き出た部分の直下に供給す
るための溝(以下、気体供給溝)9を設けたものである
。このリング部材5の平面図を第2図に示しそして底面
図を第3図に示す。このような溝8および9は例えば円
板リングに所定のパターンのレジストを印刷塗布してか
らエッチング処理すれば容易に形成でき、それぞれの溝
深さを精度良く均一にすることができる。このリング部
材5には加圧気体を気体供給溝9へ導く貫通孔10が複
数個設られている。なお第2図および第3図では貫通孔
10を3個設けた場合を例示してある。リング部材5の
内径はモールド本体3の内径と一致しており、一方、外
径は第1図のようにモールドジャケット4の上面凹所に
鉄合できる寸法である。さらに、モールドジャケット4
には円状の気体用溝11および潤滑油用溝12並びにシ
ール部材13,14および15を収容する溝が設けられ
ている。第1図に示した本発明に係る金属の半連続鋳造
装置は、使用に際して、まずモールドジャケット4を担
持体(図示せず)に取付け、次にモールド本体3をこの
モールドジャケット4内に舷入する。
そして、リング部材5をモールド本体3およびモールド
ジヤケット4の上にはめ込む。それから、耐火物製の金
属港湯受槽2をリング部材5およびモールドジャケット
4の上に載せ、締結することによって半連続鋳造装置と
して組立てられる。シール部材13,14および15の
働きによって潤滑油、加圧気体および冷却剤の漏れが防
止できる。モールド本体3の内面に傷が付いて交換する
必要があるときには、まず金属溶傷受槽2を取り外し、
次に、リング部村5および傷ついたモールド本体3を取
り外す。
そして、新しいモールド本体を鉄入し、次に上述したよ
うに組立てれは交換作業が完了する。この交換作業にお
いてはモールドジャケット4の取り外し作業がなく従来
の場合よりも簡単に交換ができる。さらに、モールド本
体の内歪サイズの異なるものと交換すれば、次には異蓬
サイズの鋳造作業に入ることができるので、従釆のよう
に強制冷却鋳型をサイズごとに揃える必要はなくサイズ
の異なるサイズのモールド本体があればよい。また、リ
ング部材5が傷ついても同様に容易に変換できる。さら
に、潤滑油の吐出口および加圧気体の吐出口の形状はそ
れぞれが矩形となっているので、打刻があったとしても
容易に一部が塞がれることはない。本発明の別の実施例
の半連続鋳造装置の概略断面図を第4図に示す。
この半連続鋳造装置も強制冷却鋳型21およびその上に
設けられた耐火物製の金属溶湯受槽22からなり、かつ
強制冷却鋳型21はモールド本体23、モールドジャケ
ツト24およびリング部材25を含んでなる。前述した
実施例と異なるのは、モールド本体23がつば付き円筒
であり、冷却剤の噴出孔がこのモールド本体23の下端
部とモールドジャケット24とで形成されるスリット2
7となっていることと、リング部材25が外形形状は前
述の実施例と同じであるが2枚の円板リングの合成構造
となっていることである。リング部材25についてさら
に説明するならば、潤滑油供給溝28(形状は第3図と
同じ)を有する円板リング36と気体供給溝29(形状
は第2図と同じ)を有る円板リング37とを接着剤等に
よって接合することでひとつのリング部材25としてあ
る。第4図に図示してあるが第1図に図示してないもの
である冷却剤の供聯合孔41、潤滑油流通孔42および
気体流通孔43は、第1図に図示した強制冷却鋳型1の
モールドジャケット4にも第4図と同様に設けられいる
特に、潤滑油流通孔42および気体流通孔43は、モー
ルド本体23の表面に全周にわたってほぼ均一に潤滑油
を供給することおよび鋳造している金属落陽にかかる気
体の圧力を均等にすることを考虜して複数個設けられて
いる。なお、潤滑油流通孔42および気体流通孔43は
第4図では便宜上同一垂直面に位置しているように図示
されているが、実際には接続管(図示せず)をモールド
ジャケット24に取り付ける必要があるので、同一面に
はないのが一般的であろう。上述したように本発明に従
って強制冷却鋳型を3つの部分(すなわち、モールドジ
ヤケツトおよびリング部材)に分割可能な組立て鋳型と
することによって、1傷付いた部分のみを容易に交換で
き、2サイズの異なる鋳造製品を製造するために用意す
べき備品の費用が低減でき、3各部分の加工が精度良く
容易に行え、かつ4モールドジヤケットを安価な材料で
作ることができる。
したがって、全体として金属の半連続鋳造装置の設備費
が下がりかつ交換作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る金属の連続鋳造装置の一実施例
を示す概略断面図であり、第2図は、強制冷却鋳型のリ
ング部材の平面図であり、第3図は、強制冷却鋳型のリ
ング部材の底面図であり、および、第4図は、本発明に
係る金属の連続鋳造装置の別の実施例を示す概略断面図
である。 1,21・・・・・・強制冷却鋳型、2,22・・・・
・・耐火物製の金属港湯受槽、3,23・・・・・・モ
ールド本体、4,24……モールドジャケツト、5,2
5……リング部材、8,28……潤滑油供給溝、9,2
9・・・・・・気体供給簿、10・・・・・・貫通孔、
42・・・・・・潤滑油流通孔、43・・・・・・気体
流通孔。 第1図第2図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 強制冷却鋳型およびその上に設けられかつ内径が前
    記強制冷却鋳型よりも小さい耐火物製の金属溶湯受槽を
    含む金属の半連続鋳造装置において、前記強制冷却鋳型
    が下記要素(イ)、(ロ)および(ハ):(イ) 金属
    溶湯を冷却する、着脱可能なモールド本体、(ロ) 前
    記モールド本体を囲みかつ冷却剤をこのモールド本体と
    の間に流す空洞部を有するモールドジヤケツト、および
    (ハ) 前記モールド本体および前記モールドジヤケツ
    トの上に着脱可能に装着されるリング部材であつて、前
    記モールド本体と前記金属溶湯との間に均一に潤滑油を
    供給するために潤滑油供給溝が設けられかつ前記金属溶
    湯受槽の前記モールド本体より突き出た部分の直下に加
    圧気体を供給するために気体供給溝が設けられているリ
    ング部材、を含んでなることを特徴とする金属の半連続
    鋳造装置。 2 前記リング部材の潤滑油供給溝および気体供給溝の
    それぞれに連通している潤滑油流通孔および気体流通孔
    が前記モールドジヤケツトに設けられていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の装置。
JP12342580A 1980-09-08 1980-09-08 金属の半連続鋳造装置 Expired JPS6039458B2 (ja)

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JPS57115947A (en) * 1981-01-12 1982-07-19 Kobe Steel Ltd Continuous casting installation for hollow ingot
DE10115999C2 (de) * 2001-03-30 2003-08-14 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Kokille mit Funktionsring
US7204295B2 (en) 2001-03-30 2007-04-17 Maerz-Gautschi Industrieofenanlagen Gmbh Mold with a function ring
WO2010001459A1 (ja) 2008-06-30 2010-01-07 日本軽金属株式会社 気体圧制御式鋳造用鋳型

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