JPS61111756A - 微細な結晶組織を有する鋳片の製造装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 一］− この発明は、微細な結晶組織を有する鋳片の製造装置に
関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

従来、種々の金属製品の中間素材となる鋳片は、一般的
に溶融金属を鋳型に鋳込むことによって製造されていた
。また、近年、生産性の向上環を目的として、前記鋳片
を連続鋳造機によって製造することが実用化されている
。

しかし、上記鋳片は、上述した何れの方法においても溶
融金属を鋳型に鋳込み、凝固させることによって製造さ
れるために、その結晶組織の粒径は大きい。

従って、上記鋳片に圧下を加えて所望の機械的特性を付
与する場合、上述したように、結晶組織の粒径が大きい
ので、一度に大きな川下を加えると、鋳片に割れが生じ
る。このために、圧下を重ねて鋳片に所望の機械的特性
を付与していた。

そこで、微細な結晶組織を有する鋳片を製造するための
、所謂、滴下式鋳造法（以下、先行技術という）が、特
開昭５５−１６５２７１号公報に開示されている。以下
、この先行技術を説明する。

第１図に示されるように、上記先行技術は、製造する鋳
片と同一の組成の金属からなる、間隔をあけて設けられ
た一対の電極１と、一対の電極１に電流全供給して、一
対の電極１間にアーク１′を発生さ−０−るための手段
と、一対の電極１間の下方に設けられた鋳型２とからな
る。

−１−述した従来装置においては、一対の電極１間にア
ークを発生させると、このときのアーク熱によって一対
の電極ｌが溶融する。このようにして、一対の電極］が
溶融すると、溶融金属滴３が鋳型２内に重力によって部
下する。次いで、このようにして１．ｙＢｌｉ！２ｚに
鋳込まれた溶融金属が凝固した後、釦、Ｊ型２内の鋳片
を鋳型２から抜き取る。

−１−記浴融金属滴３は、これが鋳型２内に滴下する過
程で若干凝固する。従って、鋳型２内に鋳込１Ｊ１．た
溶融金属は、固液共存相が均一に存在した状態でａ（１
’５するので、鋳片の結晶組織の粒径は小さい。このた
めに、鋳片に一度に大きな圧下を加えても、鋳造物に割
れが生じない。

しかし、上述した従来装置においては、鋳片と、　同一
の組成の金属からなる電極を予め製造し、しかも、一対
の電極間にアークを発生させる必要があるので、鋳片の
製造に多くの時間と工数を要する。

そこで、微細な結晶組織を有する鋳片をｆｙｔ（単に製
造することができる装置の開発が望まれているが、かか
る装置はまだ提案されていない。

〔発明の目的〕

従って、この発明の目的は、微細な結晶組織を有する鋳
片を簡単に製造することができる装置を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

この発明は、溶融金属滴を作るための手段と、前記溶融
金属滴が鋳込１れる鋳型とからなる、微細が結晶組織を
有する鋳片の製造装置において、前記手段は、溶融金属
を収容するためのタンディツシュと、前記タンディツシ
ュの底壁に垂直に設けられたノズルと、前記ノズルの周
囲に巻かれたコイルと、前記コイルに高周波電流を供給
するためのυ；周波電源と、前記コイルへの前記高周波
電流の通電を所定時間間隔でオンオフするためのスイッ
チとからなることに特徴を有する。

〔発明の構成〕

次に、この発明の装置の一実施態様を図面を参照しなが
ら説明する。

第２図は、この発明の装置の一実施態様の概略断面図で
ある。第２図に示されるように、溶融金属４を収容する
ためのタンディツシュ５の底壁には、ノズル６が垂直に
固定されている。ノズル６の周囲には、コイル７が巻か
れている。コイルツには、高周波電源８から高周波電流
が供給される。

高周波電流は、スイッチ９によって、所定時間間隔でオ
ンオフされる。ノズル６の下方には、鋳型］０が垂直に
配置されている。

上記コイル７は、銅製パイプから彦り、内部に冷却水を
通すことによって、通電時にコイル７が高温に加熱され
るのを防止する。

このように構成されている、この発明の装置においては
、高周波電源８から、例えば、４００　ＫＨｚ。

１００　ＫＷ　Ｏ高周波電流■をコイル７に供給すると
、第３図に示されるように、コイル７０回６に１１、コ
イル７を中心として交番磁界Ｈが生じる。これによって
、ノズル６を流れる溶融金属４には、渦電流Ｌ・がコイ
ル７を流れる電流の方向と反対方向に流れる。この結果
、前記交番磁界Ｈと前記渦電流すとによって、ノズル６
内を流れる溶融金属４には、ノズル６の軸心方向に向う
電磁力Ｆが作用する。従って、コイル７に通電する高周
波電流の大きさを増加すれば、ノズル６からの溶融金属
４の流出を完全に止めることができる。コイルマヘの通
電を停止すれば、再び、溶融金属４はノズル６から流出
する。

このようなことから、コイル７への通電をスイッチ９に
よって所定時間間隔でオンオフすれば、ノズル６からは
溶融金属滴１１が鋳型１０内に滴下する。これによって
、前述した先行技術におけると全く同様な、微細な結晶
組織を有する鋳片を製造することができる。

上記鋳型ｌＯ内への溶融金属滴１１の流出量は、コイル
７への通電停止時間を長くする程増加する。

即ち、］つの溶融金践滴１の体積が大きくなる。

」−記鋳型］０内に鋳込まれた溶融金属を鋳型１０の下
部から連続的に下方に引き抜けば、鋳片を連続的に製造
することができる。

〔発明の効果〕

以−ヒ説明したように、この発明によれば、先行技術の
ように、鋳片と同一の組成の金属からなる電極を予め製
造する必要がなくなることは勿論、電極間にアークを発
生させる必要もなく、単に、コイルへの通電を所定時間
間隔でオンオフさせるだけで良いので、きわめて簡単に
微細な結晶組織を有する鋳片を製造することができると
いったきわめて有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、先行技術によって→→鋳片を製造している状
態を示す概略断面図、第２図は、この発明の装置の一実
施態様によって会漬鋳片を製造している状態を示す概略
断面図、第３図は、電磁カフ− の発生原理を示す説明図である。図面において、１・・
・電極　　　　　　　２・・・鋳型３・・・溶融金属滴
　　　　４・・・溶融金属５・・・タンディツシュ　　
６・・・ノズル７・・・コイル　　　　　　８・・・高
周波電源９・・・スイッチ　　　　　１０・・・鋳型１
１・・・溶融金属滴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶融金属滴を作るための手段と、前記溶融金属滴が鋳込
   まれる鋳型とからなる装置において、前記手段は、溶融
   金属を収容するためのタンディッシュと、前記タンディ
   ッシュの底壁に垂直に設けられたノズルと、前記ノズル
   の周囲に巻かれたコイルと、前記コイルに高周波電流を
   供給するための高周波電源と、前記コイルへの前記高周
   波電流の通電を所定時間間隔でオンオフするためのスイ
   ッチとからなることを特徴とする、微細な結晶組織を有
   する鋳片の製造装置。