JPS6053094B2 - 合金の製造法 - Google Patents
合金の製造法Info
- Publication number
- JPS6053094B2 JPS6053094B2 JP4635177A JP4635177A JPS6053094B2 JP S6053094 B2 JPS6053094 B2 JP S6053094B2 JP 4635177 A JP4635177 A JP 4635177A JP 4635177 A JP4635177 A JP 4635177A JP S6053094 B2 JPS6053094 B2 JP S6053094B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- metal
- alloyed
- molten
- yield
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は通常の溶融法では合金化が困難な合金の製造
法に関するものである。
法に関するものである。
一般に、溶融した金属または合金（以下被合金化金属ま
たは合金という）に、これより活性度の高い金属または
合金を添加して所定の成分組成をもつた合金を安定して
得ることは、合金化温度が高温であるために前記添加金
属または合金の反応性が高くなることから困難であるこ
とが多い。
たは合金という）に、これより活性度の高い金属または
合金を添加して所定の成分組成をもつた合金を安定して
得ることは、合金化温度が高温であるために前記添加金
属または合金の反応性が高くなることから困難であるこ
とが多い。
これは合金化の際の反応が激しいためにガスや溶湯飛散
が発生したり、特に酸素の存在下では激しく酸化して前
記添加金属が酸化物となることに帰因するものである。
特に、活性度の高い金属または合金を多量に添加含有さ
せる場合にはその反応量が一段と大きくなり、また被合
金化金属または合金に対して比重が小さい金属または合
金を合金化する場合には、前記比重の小さい金属または
合金は前記被合金化。
が発生したり、特に酸素の存在下では激しく酸化して前
記添加金属が酸化物となることに帰因するものである。
特に、活性度の高い金属または合金を多量に添加含有さ
せる場合にはその反応量が一段と大きくなり、また被合
金化金属または合金に対して比重が小さい金属または合
金を合金化する場合には、前記比重の小さい金属または
合金は前記被合金化。
金属または合金の溶湯表面に浮上して酸化が起り易く、
さらに合金化しようとする金属または合金の融点が被合
金化金属または合金の融点より高い場合には、製造せん
とする合金の融点以上に前記被合金化金属または合金を
加熱すること力化は七ば行なわれ、この場合には合金化
反応はより激しいものとなるのを避けることができない
。このようなことから、被合金化金属または合金に比し
てより融点が高くして比重が小さく、しかも活性度が高
い特性をもつ金属または合金を多量」こ添加含有させる
に際して、その合金化を歩留りよく安定的に行なうこと
は作業上困難とならざるを得ない。
さらに合金化しようとする金属または合金の融点が被合
金化金属または合金の融点より高い場合には、製造せん
とする合金の融点以上に前記被合金化金属または合金を
加熱すること力化は七ば行なわれ、この場合には合金化
反応はより激しいものとなるのを避けることができない
。このようなことから、被合金化金属または合金に比し
てより融点が高くして比重が小さく、しかも活性度が高
い特性をもつ金属または合金を多量」こ添加含有させる
に際して、その合金化を歩留りよく安定的に行なうこと
は作業上困難とならざるを得ない。
そこで、上記のような作業上の困難性を解決するために
、添加金属または合金を被合金化金属または合金の薄板
などで包み、前記包装添加金属または合金を前記被合金
化金属または合金の溶湯中にホスホライザーなどの道具
を使用して浮上を押え込みながら添加含有させる方法も
とられているが、この方法によつても前記添加金属また
は合金の一部が浮上して酸化することを避けることはで
きず、しかも前記添加金属または合金の添加含有歩留り
は作業者の技量に影響されやすいことから、多量の添加
金属または合金を被合金化金属または合金に高い歩留り
で安定して合金化することは困難である。
、添加金属または合金を被合金化金属または合金の薄板
などで包み、前記包装添加金属または合金を前記被合金
化金属または合金の溶湯中にホスホライザーなどの道具
を使用して浮上を押え込みながら添加含有させる方法も
とられているが、この方法によつても前記添加金属また
は合金の一部が浮上して酸化することを避けることはで
きず、しかも前記添加金属または合金の添加含有歩留り
は作業者の技量に影響されやすいことから、多量の添加
金属または合金を被合金化金属または合金に高い歩留り
で安定して合金化することは困難である。
また、添加含有歩留りの向上をはかる目的で、完全な無
酸素雰囲炉中での合金化も行なわれ、確かにこの方法に
よれば高い歩留りの合金化が可能にはなつたが、溶解量
に対して装置が複雑大型化すると共に、作業能率が悪い
という問題がある。
酸素雰囲炉中での合金化も行なわれ、確かにこの方法に
よれば高い歩留りの合金化が可能にはなつたが、溶解量
に対して装置が複雑大型化すると共に、作業能率が悪い
という問題がある。
この発明は、上述のような観点から、簡単な装置で、添
加含有歩留りよく、しかも成分組成的に安定した状態で
合金を製造する方法を提供するものであつて、（４）被
合金化金属または合金を適切な容器内で加熱して半溶融
状態とし、なお合金化されるものが合金（被合金化合金
）の場合には前記容器内であらかじめ溶融状態で被合金
化合金を製造しておき、これを冷却して半溶融状態とし
てもよく、また前記加熱は、後述する添加金属または合
金および前記半溶融状態の被合金化金属または合金の酸
化を防止するために無酸化雰囲気中で行なうのが望まし
く、（Ｂ）ついで、上記半溶融状態の被合金化金属また
は合金に、これに比して比重が小にして融点が高く、し
かも活性度の高い金属または合金を添加し、この場合前
記添加金属または合金の添加混合を良好に行なうために
、約１０７ｗｔ以下の粒度をもつたものにするのが好ま
しく、さらに前記添加金属または合金の添加は攪拌を加
えながら行なつても、攪拌せずに行なつてもよく、（Ｃ
）続いて上記半溶融状態の被合金化金属または合金中に
上記添加金属または合金が分散均質化した状態を保持す
るように攪拌を加えながら、前者の半溶融状態の被合金
化金属または合金と後者の添加金属または合金とが合金
化する温度に加熱し、鋳込温度が前記合金化温度より高
い場合には鋳込温度に加熱して鋳型に鋳込み、この場合
前記攪拌は、機械的または電磁的に回転または振動する
攪拌翼や、前記の駆動力により上記容器を回転または振
動させるなどの公知の−手段によつて与えればよく、そ
の攪拌程度も被合金化金属または合金の粘性および添加
金属または合金の添加含有量など、さらには攪拌翼や容
器の形状などによつて異つたものになるため一般化でき
ないが、例えば通常の被合金化金属または合金を単板の
回転翼で攪拌する場合には前記翼には１００ｒ′．Ｐ．
ｍ．以上の回転数を与えてやればよく、また添加金属ま
たは合金の添加含有量が体積比で１：１程度までは均質
に攪拌混合でき、さらに前記両金属または合金の充分な
拡散をはかるために前記加熱は１〜２０′Ｃ／ＷＬ程度
の加熱速度で行なうのが望ましく、（２）この結果添加
金属または合金の添加含有歩留りが従来の溶融法に比し
て２０〜７０％高い状態で、成分組成的にばらつきのき
わめて少ない合金が安定して得られる、以上（４）〜（
２）項に示される主要工程からなることに特徴を有する
ものである。
加含有歩留りよく、しかも成分組成的に安定した状態で
合金を製造する方法を提供するものであつて、（４）被
合金化金属または合金を適切な容器内で加熱して半溶融
状態とし、なお合金化されるものが合金（被合金化合金
）の場合には前記容器内であらかじめ溶融状態で被合金
化合金を製造しておき、これを冷却して半溶融状態とし
てもよく、また前記加熱は、後述する添加金属または合
金および前記半溶融状態の被合金化金属または合金の酸
化を防止するために無酸化雰囲気中で行なうのが望まし
く、（Ｂ）ついで、上記半溶融状態の被合金化金属また
は合金に、これに比して比重が小にして融点が高く、し
かも活性度の高い金属または合金を添加し、この場合前
記添加金属または合金の添加混合を良好に行なうために
、約１０７ｗｔ以下の粒度をもつたものにするのが好ま
しく、さらに前記添加金属または合金の添加は攪拌を加
えながら行なつても、攪拌せずに行なつてもよく、（Ｃ
）続いて上記半溶融状態の被合金化金属または合金中に
上記添加金属または合金が分散均質化した状態を保持す
るように攪拌を加えながら、前者の半溶融状態の被合金
化金属または合金と後者の添加金属または合金とが合金
化する温度に加熱し、鋳込温度が前記合金化温度より高
い場合には鋳込温度に加熱して鋳型に鋳込み、この場合
前記攪拌は、機械的または電磁的に回転または振動する
攪拌翼や、前記の駆動力により上記容器を回転または振
動させるなどの公知の−手段によつて与えればよく、そ
の攪拌程度も被合金化金属または合金の粘性および添加
金属または合金の添加含有量など、さらには攪拌翼や容
器の形状などによつて異つたものになるため一般化でき
ないが、例えば通常の被合金化金属または合金を単板の
回転翼で攪拌する場合には前記翼には１００ｒ′．Ｐ．
ｍ．以上の回転数を与えてやればよく、また添加金属ま
たは合金の添加含有量が体積比で１：１程度までは均質
に攪拌混合でき、さらに前記両金属または合金の充分な
拡散をはかるために前記加熱は１〜２０′Ｃ／ＷＬ程度
の加熱速度で行なうのが望ましく、（２）この結果添加
金属または合金の添加含有歩留りが従来の溶融法に比し
て２０〜７０％高い状態で、成分組成的にばらつきのき
わめて少ない合金が安定して得られる、以上（４）〜（
２）項に示される主要工程からなることに特徴を有する
ものである。
つぎに、この発明を実施例により説明する。
実施例１実施に際しては第１図に概略縦断面図で示され
る装置を使用して行なつた。
る装置を使用して行なつた。
すなわち、被合金化金属としての純度９９．９９９％の
Ｐｂ：４７９０ｙを、電気炉１内に垂直軸を中心に回転
可能に設けた黒鉛るつぼ２内に装入し、温度３４０℃に
加熱して溶融Ｐｂ６を形成した。
Ｐｂ：４７９０ｙを、電気炉１内に垂直軸を中心に回転
可能に設けた黒鉛るつぼ２内に装入し、温度３４０℃に
加熱して溶融Ｐｂ６を形成した。
ついで前記溶融Ｐｂを３２ｒＣに冷却して半溶融状態と
した時点で、攪拌用モーター３によつて回転されるアル
ミナでコーティングしたステンレス製攪拌翼４を回転数
１５０ｒ．ｐ．ｍ．で回転させて前記半溶融状態のＰｂ
に攪拌を加えながら、粒径：約数顛をもつた金属Ｃａ粒
：２１０ｆ（体積比で１：０．３２）を添加した後、引
続いて攪拌を続行しながら２０℃／Ｍｉｎ程度の加熱速
度で液相温度（６５０℃）まで加熱して合金化し、さら
に温度７００℃に加熱して鋳型に鋳込んだ。なお、上記
溶融から鋳込みまでの作業は不活性ガス吹付けノズル７
からのＡｒガス吹付けによつて形成される低酸化雰囲気
中で行なつた。この結果Ｐｂ−Ｃａ合金が得られたが、
Ｃａの添加含有歩留りは９４．３％であつた。さらに、
上記実施例の操作を同一条件で２回行なつたが、この場
合も８９．４％および９２．７％の高いＣａ添加含有歩
留りを示した。
した時点で、攪拌用モーター３によつて回転されるアル
ミナでコーティングしたステンレス製攪拌翼４を回転数
１５０ｒ．ｐ．ｍ．で回転させて前記半溶融状態のＰｂ
に攪拌を加えながら、粒径：約数顛をもつた金属Ｃａ粒
：２１０ｆ（体積比で１：０．３２）を添加した後、引
続いて攪拌を続行しながら２０℃／Ｍｉｎ程度の加熱速
度で液相温度（６５０℃）まで加熱して合金化し、さら
に温度７００℃に加熱して鋳型に鋳込んだ。なお、上記
溶融から鋳込みまでの作業は不活性ガス吹付けノズル７
からのＡｒガス吹付けによつて形成される低酸化雰囲気
中で行なつた。この結果Ｐｂ−Ｃａ合金が得られたが、
Ｃａの添加含有歩留りは９４．３％であつた。さらに、
上記実施例の操作を同一条件で２回行なつたが、この場
合も８９．４％および９２．７％の高いＣａ添加含有歩
留りを示した。
なお、比較の目的で、黒鉛るつぼを用いて約６６０℃に
加熱した同量の溶融Ｐｂ中に、Ｐｂ薄板で包み込んだ同
量のＣａを投入して合金化したところ、５６．０％のＣ
ａ添加含有歩留りを示し、さらに前記Ｃａ添加投入に際
し、浮上防止のためにホスホライザーを使用しても６９
．５％のＣａ添加含有歩留りを示すにすぎなかつた。
加熱した同量の溶融Ｐｂ中に、Ｐｂ薄板で包み込んだ同
量のＣａを投入して合金化したところ、５６．０％のＣ
ａ添加含有歩留りを示し、さらに前記Ｃａ添加投入に際
し、浮上防止のためにホスホライザーを使用しても６９
．５％のＣａ添加含有歩留りを示すにすぎなかつた。
実施例２
Ａ漱付けを行なわず、溶融から鋳込みまでの作業を大気
中で行なう以外は、上記実施例１におけると同一の条件
で実施したところ、７＆８％のＣａ添加含有歩留りを示
した。
中で行なう以外は、上記実施例１におけると同一の条件
で実施したところ、７＆８％のＣａ添加含有歩留りを示
した。
実施例３
第１図に示される装置を使用し、被合金化金属としての
純度９９．９％のＺｎ：３２００ｙを黒鉛るつぼ２内に
装入した後、温度４１９℃に加熱して半溶融状態とした
時点て攪拌翼４および黒鉛るつぼ２を回転させで前記半
溶融状態のＰｂの攪拌を開始し、同時に削り片（フレー
ク）状のＭｇ：８００ｆ（体積比１：１）を添加し、攪
拌を続行しながら約２℃／Ｍｉｎの加熱速度で温度６５
０℃まで加熱したＭｇを合金化し、鋳型に鋳込んだ。
純度９９．９％のＺｎ：３２００ｙを黒鉛るつぼ２内に
装入した後、温度４１９℃に加熱して半溶融状態とした
時点て攪拌翼４および黒鉛るつぼ２を回転させで前記半
溶融状態のＰｂの攪拌を開始し、同時に削り片（フレー
ク）状のＭｇ：８００ｆ（体積比１：１）を添加し、攪
拌を続行しながら約２℃／Ｍｉｎの加熱速度で温度６５
０℃まで加熱したＭｇを合金化し、鋳型に鋳込んだ。
前記の加熱開始から鋳込み終了までの作業はノズル７か
らのＡｒガス吹付けにより行なつた。この結果９６．０
％のＭｇ添加含有歩留りでＺｎ−Ｍｇ合金を製造するこ
とができた。なお、比較の目的で同量の溶融Ｚｎ中に、
Ｚｎ薄板で包み込んだＭｇをホスホライザーで押し込ん
で合金化したところ、８０．６％のＭｇ添加含有歩留り
しか示さなかつた。
らのＡｒガス吹付けにより行なつた。この結果９６．０
％のＭｇ添加含有歩留りでＺｎ−Ｍｇ合金を製造するこ
とができた。なお、比較の目的で同量の溶融Ｚｎ中に、
Ｚｎ薄板で包み込んだＭｇをホスホライザーで押し込ん
で合金化したところ、８０．６％のＭｇ添加含有歩留り
しか示さなかつた。
実施例４
第１図に示される装置を使用し、純度９９．９％のＰｂ
：４０００ｇと純度９９．９％のＳｎ：７５０ｑとを黒
鉛るつぼ２内に装入し、温度３３０℃に加熱溶解して被
合金化合金としてのＰｂ−Ｓｎ合金を製造した。
：４０００ｇと純度９９．９％のＳｎ：７５０ｑとを黒
鉛るつぼ２内に装入し、温度３３０℃に加熱溶解して被
合金化合金としてのＰｂ−Ｓｎ合金を製造した。
ついで前記溶融Ｐｂ−Ｓｎ合金を温度２７０℃まで冷却
して半溶融状態として時点で、これに数？の粒径を有す
る金属Ｃａ粒：２５０Ｖ（体積比１：０．４）と、約４
２０′Ｃの溶融温度を有する塩化物系のフラックスニ１
００ｆとを同時に添加すると共に、攪拌翼４による攪拌
を開始して均質混合をはかつた。その後約１０℃／Ｍｉ
ｎの加熱速度で温度６５０℃に加熱し、鋳型に鋳込んだ
が、この間Ｎガスの吹付けは行なわなかつた。この結果
９４．２％のＣａ添加含有歩留りでＰｂ−Ｓｎ一Ｃａ合
金を製造することができた。
して半溶融状態として時点で、これに数？の粒径を有す
る金属Ｃａ粒：２５０Ｖ（体積比１：０．４）と、約４
２０′Ｃの溶融温度を有する塩化物系のフラックスニ１
００ｆとを同時に添加すると共に、攪拌翼４による攪拌
を開始して均質混合をはかつた。その後約１０℃／Ｍｉ
ｎの加熱速度で温度６５０℃に加熱し、鋳型に鋳込んだ
が、この間Ｎガスの吹付けは行なわなかつた。この結果
９４．２％のＣａ添加含有歩留りでＰｂ−Ｓｎ一Ｃａ合
金を製造することができた。
なお、比較の目的で、同量の溶融Ｐｂ−Ｓｎ合金中に、
前記合金薄板で包み込んだＣａをホスホライザーで押し
込み、フラックス併用により合金化したところ、関。
前記合金薄板で包み込んだＣａをホスホライザーで押し
込み、フラックス併用により合金化したところ、関。
４％のＣａ添加含有歩留りしか示さなかつた。
上述のように、この発明によれば、従来合金製造法に比
してきわめて高い添加含有歩留りで、しかも成分組成の
ばらつきも比較的少ない状態で、生産効率よく合金を安
定して製造することができるのである。
してきわめて高い添加含有歩留りで、しかも成分組成の
ばらつきも比較的少ない状態で、生産効率よく合金を安
定して製造することができるのである。
図面はこの発明の実施装置を示す概略縦断面図である。
図面において、１・・・・・・電気抵抗炉、２・・・・
・・黒鉛るつぼ、３，５・・・・モーター、４・・・・
・・攪拌翼、６・・・・・・溶融金属、７・・・・・・
ノズル。
・・黒鉛るつぼ、３，５・・・・モーター、４・・・・
・・攪拌翼、６・・・・・・溶融金属、７・・・・・・
ノズル。
Claims (1)
- １ 相対的に比重の大きな半溶融状態の金属または合金
に、これより比重が小さくして融点が高く、しかも活性
度の高い金属または合金を添加した後、前者の金属また
は合金と後者の金属または合金とが合金化する温度に攪
拌を加えながら加熱することを特徴とする合金の製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4635177A JPS6053094B2 (ja) | 1977-04-23 | 1977-04-23 | 合金の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4635177A JPS6053094B2 (ja) | 1977-04-23 | 1977-04-23 | 合金の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53131905A JPS53131905A (en) | 1978-11-17 |
| JPS6053094B2 true JPS6053094B2 (ja) | 1985-11-22 |
Family
ID=12744715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4635177A Expired JPS6053094B2 (ja) | 1977-04-23 | 1977-04-23 | 合金の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053094B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE283130T1 (de) | 1998-01-20 | 2004-12-15 | Honda Motor Co Ltd | Verfahren und vorrichtung zur herstellung halbfester metalle |
| GB2357257B (en) * | 1999-12-16 | 2002-09-04 | Honda Motor Co Ltd | Apparatus for producing metal formed product |
-
1977
- 1977-04-23 JP JP4635177A patent/JPS6053094B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53131905A (en) | 1978-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS58167734A (ja) | カルシウム／アルミニウム合金 | |
| EP0005152B1 (en) | Filled tubular article for controlled insertion into molten metal | |
| US8845781B2 (en) | Method and apparatus for melting aluminum powder | |
| CN105087992B (zh) | 一种用于生产铝合金的高含量铁添加剂及其制备方法 | |
| JP2571561B2 (ja) | 金属及び合金を精錬するための処理方法 | |
| CN1046945A (zh) | 四元晶粒细化剂及其制造方法 | |
| JPS6053094B2 (ja) | 合金の製造法 | |
| US4088475A (en) | Addition of reactive elements in powder wire form to copper base alloys | |
| JPH06212300A (ja) | シャフト炉を用いたｐ含有低酸素銅の製法 | |
| US4432936A (en) | Method for adding insoluble material to a liquid or partially liquid metal | |
| CN105063386B (zh) | 一种用于生产铝合金的高含量钛添加剂及其制备方法 | |
| CN111041253B (zh) | 一种铝钛合金线材及其制备方法 | |
| JPH03505474A (ja) | 軽金属の結晶微細化方法 | |
| JPS58204106A (ja) | 金属酸化物分散強化型銅合金粉の製造法 | |
| JPH0125363B2 (ja) | ||
| US3793004A (en) | Method for treating zinc cadmium lead and tin dross | |
| JPH0820829A (ja) | 硫黄含有量の低い銅又は銅合金の溶製方法 | |
| JPS5848002B2 (ja) | 粉末冶金用複合粉末の製造法 | |
| JPS58147532A (ja) | Ａｌ系複合材の製造方法 | |
| US1023604A (en) | Metal-casting. | |
| JP3190754B2 (ja) | 複合材の製造方法 | |
| JPH079113A (ja) | 複合材の製造方法 | |
| JPS5934767B2 (ja) | 金属または合金の不純物除去方法 | |
| JPH05148564A (ja) | ＭｇまたはＭｇ合金へのＳｉ添加方法 | |
| US982218A (en) | Process of making aluminum and copper alloys. |