JPS6046850A - 断熱複合管の製造法 - Google Patents
断熱複合管の製造法Info
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- JPS6046850A JPS6046850A JP15537983A JP15537983A JPS6046850A JP S6046850 A JPS6046850 A JP S6046850A JP 15537983 A JP15537983 A JP 15537983A JP 15537983 A JP15537983 A JP 15537983A JP S6046850 A JPS6046850 A JP S6046850A
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- Japan
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- layer
- pipe
- mold
- metal
- molten metal
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/16—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making compound objects cast of two or more different metals, e.g. for making rolls for rolling mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D13/00—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
- B22D13/02—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Laminated Bodies (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
【発明の詳細な説明】
本発明は、外層および内層の金属層と、その中間層のセ
ラミック断熱層とからなる３層構造を有する断熱複合管
の製造法に関する。本発明により製造される断熱複合管
は、例えばファーネスロール、搬送ロールなどとして有
用である。
ラミック断熱層とからなる３層構造を有する断熱複合管
の製造法に関する。本発明により製造される断熱複合管
は、例えばファーネスロール、搬送ロールなどとして有
用である。
加熱炉などにおけるファーネスロールは、炉内の高温雰
囲気による軟化・強度低下等を防ぐために内部水冷構造
により強力な冷却が施こされる。
囲気による軟化・強度低下等を防ぐために内部水冷構造
により強力な冷却が施こされる。
このため炉内の熱が冷却水により多量に炉外に持ち去ら
れる。炉の燃焼エネルギーの節減のためにはこのような
ロールを介して炉外に排出される熱量をできるだけ少く
することが望まれる。
れる。炉の燃焼エネルギーの節減のためにはこのような
ロールを介して炉外に排出される熱量をできるだけ少く
することが望まれる。
また、搬送ロールにより高温スラブや加熱された鋼材を
搬送する過程では、被搬送物は熱伝導により搬送ロール
に熱を奪われる。この搬送ロールを、被搬送物の熱影響
から保護するために内部冷却すると、被順・逸物の失う
熱量は増大する。搬送過程での熱損失を少くし、被搬送
物をできるだけ高温に保持して次工程に送り込むことが
できれば、それだけ次工程での再加熱に要するエネルギ
ー消費用を節減することができる。
搬送する過程では、被搬送物は熱伝導により搬送ロール
に熱を奪われる。この搬送ロールを、被搬送物の熱影響
から保護するために内部冷却すると、被順・逸物の失う
熱量は増大する。搬送過程での熱損失を少くし、被搬送
物をできるだけ高温に保持して次工程に送り込むことが
できれば、それだけ次工程での再加熱に要するエネルギ
ー消費用を節減することができる。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、肉厚内部に
セラミック断熱層を設けて肉厚方向の熱流を少くした３
層構造を有する断熱複合管の製造法を提供する。
セラミック断熱層を設けて肉厚方向の熱流を少くした３
層構造を有する断熱複合管の製造法を提供する。
本発明の断熱複合管の製造法は、金属パイプの倒周面を
セラミック層で被覆した２層管（素管）を遠心力鋳造鋳
型内に同心円上に環装固定し、その鋳型内壁面とセラミ
ック層外周面との間隙に金属溶湯を鋳造し、遠心力加圧
下に凝固させるようにしたものである。
セラミック層で被覆した２層管（素管）を遠心力鋳造鋳
型内に同心円上に環装固定し、その鋳型内壁面とセラミ
ック層外周面との間隙に金属溶湯を鋳造し、遠心力加圧
下に凝固させるようにしたものである。
本発明方法を添付の図面により説明すると、（１０）は
遠心力鋳造鋳型、（Ａ）は金属パイプ（１）とその周面
を被覆する均一な層厚のセラミック層（２）とからなる
２層素管である。
遠心力鋳造鋳型、（Ａ）は金属パイプ（１）とその周面
を被覆する均一な層厚のセラミック層（２）とからなる
２層素管である。
金属パイプ＋１）は、例えば耐熱鋼などからなる遠心力
鋳造管または塑性加工管である。セラミック層（２）は
、例えば炭化物系、窒化物系、酸化物系などのセラミッ
クからなる焼結晶である複数個のリング状成形体（２１
）を金属パイプ川の外周面に埋着し各成形体同士を密着
させて両端面に金属円板（４゜４）を溶接Ｉトめするこ
とにより形成することができる。
鋳造管または塑性加工管である。セラミック層（２）は
、例えば炭化物系、窒化物系、酸化物系などのセラミッ
クからなる焼結晶である複数個のリング状成形体（２１
）を金属パイプ川の外周面に埋着し各成形体同士を密着
させて両端面に金属円板（４゜４）を溶接Ｉトめするこ
とにより形成することができる。
回は２層素管（３）を固定するための鋳型開口端部に嵌
着されたバンド（円板状端板）であり、各バンドは内側
面に環状突起（１２）を有する。２層素管（３）は各バ
ンドの環状突起（１２，１２）に嵌着されて鋳型（１０
）内に同心円上に固定されている。
着されたバンド（円板状端板）であり、各バンドは内側
面に環状突起（１２）を有する。２層素管（３）は各バ
ンドの環状突起（１２，１２）に嵌着されて鋳型（１０
）内に同心円上に固定されている。
（１３）は鋳型（１０）内壁面と２層素管のセラミック
層（２）外周面との間に画成された間隙である。この間
隙は鋳造金属にて２層素管のまわりに金属層を形成する
部分である。
層（２）外周面との間に画成された間隙である。この間
隙は鋳造金属にて２層素管のまわりに金属層を形成する
部分である。
また、２層素管（５）には鋳型内に鋳込まれた金属溶湯
を」１記間隙（１３）内に流入させるための孔（５）が
周方向に分散して適当数形成されている。
を」１記間隙（１３）内に流入させるための孔（５）が
周方向に分散して適当数形成されている。
上記鋳型を遠心力鋳造の常法に従って、軸心まわりに回
転させながら、鋳込樋（１４）をバンド（１１）の中央
孔（ｌ ｆｉ）から鋳型内にのぞませ、耐熱鋳鋼などの
金属溶湯（財）を鋳込む。鋳込まれた溶湯は遠心力の作
用で、２層素管（５）の溶湯流人孔（５）を介してその
外側の間隙（１３）内に流れ込み、間隙（１３）内を全
周・全長にわたって満たす。鋳型の回転をそのま＼続行
すれば、間隙（１３）内の溶湯は遠心力の加圧下に凝固
し、２層素管のまわりに緻密な外層を形成する。凝固完
了後、鋳型から取出せば、第２図のように、素管として
与えられた金属内層（＋）と、そのまわりのセラミック
層（２）、およびセラミック層を被覆する鋳造金属から
なる外層（３）を有する３層構造の複合管が得られる。
転させながら、鋳込樋（１４）をバンド（１１）の中央
孔（ｌ ｆｉ）から鋳型内にのぞませ、耐熱鋳鋼などの
金属溶湯（財）を鋳込む。鋳込まれた溶湯は遠心力の作
用で、２層素管（５）の溶湯流人孔（５）を介してその
外側の間隙（１３）内に流れ込み、間隙（１３）内を全
周・全長にわたって満たす。鋳型の回転をそのま＼続行
すれば、間隙（１３）内の溶湯は遠心力の加圧下に凝固
し、２層素管のまわりに緻密な外層を形成する。凝固完
了後、鋳型から取出せば、第２図のように、素管として
与えられた金属内層（＋）と、そのまわりのセラミック
層（２）、およびセラミック層を被覆する鋳造金属から
なる外層（３）を有する３層構造の複合管が得られる。
なお、２層素管におけるセラミック層（２）を、金属パ
イプ（１）の胴長と同じ長さの一体型の中空筒状成形体
とぜず、前記のようにリング状の多数の分割体とすれば
、成形体の製作、および金属／ｚ６４プへの埋着固定操
作が容易であるほか、ロール等としての実使用において
外部の負荷により軸方向の歪みが生じても、セラミック
層の損壊を生じない点でも有利である。
イプ（１）の胴長と同じ長さの一体型の中空筒状成形体
とぜず、前記のようにリング状の多数の分割体とすれば
、成形体の製作、および金属／ｚ６４プへの埋着固定操
作が容易であるほか、ロール等としての実使用において
外部の負荷により軸方向の歪みが生じても、セラミック
層の損壊を生じない点でも有利である。
本発明方法により製造される複合管は金属層である内層
ｉｔ）と外層（３）との間に中間層としてセラミック断
熱層（２）を有するので、管壁の肉厚方向の熱流の抑制
効果にすぐねる。断熱効果のみに着目すれば、金属パイ
プｉｌ）とセラミック層（２）とからなる２層素管のま
＼でも目的を達するが、セラミック層は自体脆く、機械
衝撃をうけると容易に破損するのでとうてい実用に耐え
ない。本発明によれば、セラミック層を外層金属で被覆
保護するので、耐衝撃性や耐摩耗性などを兼備し、ロー
ル類等として実用性にすぐれたものとなる。
ｉｔ）と外層（３）との間に中間層としてセラミック断
熱層（２）を有するので、管壁の肉厚方向の熱流の抑制
効果にすぐねる。断熱効果のみに着目すれば、金属パイ
プｉｌ）とセラミック層（２）とからなる２層素管のま
＼でも目的を達するが、セラミック層は自体脆く、機械
衝撃をうけると容易に破損するのでとうてい実用に耐え
ない。本発明によれば、セラミック層を外層金属で被覆
保護するので、耐衝撃性や耐摩耗性などを兼備し、ロー
ル類等として実用性にすぐれたものとなる。
本発明の実施例として、金属パイプｆ＋）ＣＨＫ耐熱鋳
鋼遠心鋳造管。外Ｍ １００ ｍｍＸ肉厚５ ａｍ Ｘ
長さ４００ｍｍ〕にリング状セラミック成形体〔炭化ク
ロム焼結晶。外径１２０＋ｓ＋＋＋Ｘ肉厚１０πｍ×幅
１１０１Ｒ口を多数嵌着してセラミック層（２）を形成
した２層素管（Ａ）を第１図のように遠心鋳造金型鋳型
ｆｌＯ） 〔外径１６０ｍ＋＋＋Ｘ内径１４０＋＋＋＋
＋＋Ｘ長さ４００ａｙｍｌに同心円」二に環装固定する
。鋳型内壁面とセラミック層外周面との間隙（１３）は
１０ｔｉｍである。２層素管（Ａ）の一方の端部付近（
溶湯鋳込み側）には間隙（１３）への溶湯流通孔（５）
として直径Ｒｏａｍの孔が周方向にはゾ等間隙に６個穿
設されている。上記鋳型を軸心を中心に、鋳型内壁面で
の重力倍数が５０Ｇとなるように回転させながら、一方
のバンド（１１）の中央孔（１５）から鋳込樋（１４）
にて金属浴１（ＨＫ耐熱鋳鋼）を鋳造温度１６００℃で
鋳込み、２層素管の孔（１１）を通じて間隙（１３）内
に充填させ、遠心力加圧下に凝固さぜた。金属溶湯の鋳
造量は、間隙（１３）を充填するとともに、孔（５）を
閉塞するに足る量である。
鋼遠心鋳造管。外Ｍ １００ ｍｍＸ肉厚５ ａｍ Ｘ
長さ４００ｍｍ〕にリング状セラミック成形体〔炭化ク
ロム焼結晶。外径１２０＋ｓ＋＋＋Ｘ肉厚１０πｍ×幅
１１０１Ｒ口を多数嵌着してセラミック層（２）を形成
した２層素管（Ａ）を第１図のように遠心鋳造金型鋳型
ｆｌＯ） 〔外径１６０ｍ＋＋＋Ｘ内径１４０＋＋＋＋
＋＋Ｘ長さ４００ａｙｍｌに同心円」二に環装固定する
。鋳型内壁面とセラミック層外周面との間隙（１３）は
１０ｔｉｍである。２層素管（Ａ）の一方の端部付近（
溶湯鋳込み側）には間隙（１３）への溶湯流通孔（５）
として直径Ｒｏａｍの孔が周方向にはゾ等間隙に６個穿
設されている。上記鋳型を軸心を中心に、鋳型内壁面で
の重力倍数が５０Ｇとなるように回転させながら、一方
のバンド（１１）の中央孔（１５）から鋳込樋（１４）
にて金属浴１（ＨＫ耐熱鋳鋼）を鋳造温度１６００℃で
鋳込み、２層素管の孔（１１）を通じて間隙（１３）内
に充填させ、遠心力加圧下に凝固さぜた。金属溶湯の鋳
造量は、間隙（１３）を充填するとともに、孔（５）を
閉塞するに足る量である。
この鋳造により、強度、耐衝撃性等にすぐれた堅１牢な
３層構造複合管を得た。これを高温スラブ（温度１１０
０へ１２００℃）の搬送用ロールとして使用したときの
肉厚方向温度勾配は１０℃／ ｎｔｍである。
３層構造複合管を得た。これを高温スラブ（温度１１０
０へ１２００℃）の搬送用ロールとして使用したときの
肉厚方向温度勾配は１０℃／ ｎｔｍである。
以上のように、本発明によれば、遠心力鋳造により中間
層としてセラミック断熱層を有する複合管を比較的容易
に製造することができる。本発明により得られる複合管
は、肉厚方向の熱流が少く、かつ３層が強固に結合して
堅牢性にすぐれるので鉄鋼関連搬送ロール、ファーネス
ロールなどとして有用であり、これらの用途において、
炉内や被搬送物の熱損失の低減とそれによる省エネルギ
ー化に奏効する。むろん、ロール類のみならず、各種設
備・機器における省エネルギー対策として有用である。
層としてセラミック断熱層を有する複合管を比較的容易
に製造することができる。本発明により得られる複合管
は、肉厚方向の熱流が少く、かつ３層が強固に結合して
堅牢性にすぐれるので鉄鋼関連搬送ロール、ファーネス
ロールなどとして有用であり、これらの用途において、
炉内や被搬送物の熱損失の低減とそれによる省エネルギ
ー化に奏効する。むろん、ロール類のみならず、各種設
備・機器における省エネルギー対策として有用である。
更に、本発明はラジアントチューブの製造法としても有
用である。得られた複合管をラジアントチューブとして
使用すれば、中間層（セラミック断熱層）によりチュー
ブ表面の周方向および軸方向における温度分布の不均一
化が緩和されるので、全周・全長にわたる均等な熱輻射
が可能である。
用である。得られた複合管をラジアントチューブとして
使用すれば、中間層（セラミック断熱層）によりチュー
ブ表面の周方向および軸方向における温度分布の不均一
化が緩和されるので、全周・全長にわたる均等な熱輻射
が可能である。
第１図は本発明における鋳造要領の具体例を示す断面図
、第２図は本発明により得られる複合管の例を示す軸方
向断面図、第３図はＹ−Ｙ断面図である。 １：金属内層、２：セラミック層、３：金属外層、１０
：遠心力鋳造鋳型、１３：間隙、１４：鋳込樋、Ａ：２
層素管、Ｍ：金属溶湯。 代理人 弁理士 宮 崎 新八部
、第２図は本発明により得られる複合管の例を示す軸方
向断面図、第３図はＹ−Ｙ断面図である。 １：金属内層、２：セラミック層、３：金属外層、１０
：遠心力鋳造鋳型、１３：間隙、１４：鋳込樋、Ａ：２
層素管、Ｍ：金属溶湯。 代理人 弁理士 宮 崎 新八部
Claims (1)
- ｆ＋） 外周面がセラミック層で被覆された金属パイプ
を遠心鋳造鋳型内に同心円」二に環装固定し、該鋳型内
壁面とセラミック層外周面との間隙に金属溶湯を鋳造し
、遠心力加圧下に凝固させることを特徴とする断熱複合
管の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15537983A JPS6046850A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 断熱複合管の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15537983A JPS6046850A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 断熱複合管の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046850A true JPS6046850A (ja) | 1985-03-13 |
| JPH04744B2 JPH04744B2 (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=15604654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15537983A Granted JPS6046850A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 断熱複合管の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046850A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103350206A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-10-16 | 马鞍山市恒毅机械制造有限公司 | 压力油缸复合离心铸造的方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102114530B (zh) * | 2010-12-15 | 2012-10-03 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 复层管坯铸造装置和连续铸造方法 |
-
1983
- 1983-08-25 JP JP15537983A patent/JPS6046850A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103350206A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-10-16 | 马鞍山市恒毅机械制造有限公司 | 压力油缸复合离心铸造的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04744B2 (ja) | 1992-01-08 |
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