JPS61195773A - 微細な結晶組織を有する鋳片の製造方法 - Google Patents
微細な結晶組織を有する鋳片の製造方法Info
- Publication number
- JPS61195773A JPS61195773A JP3525785A JP3525785A JPS61195773A JP S61195773 A JPS61195773 A JP S61195773A JP 3525785 A JP3525785 A JP 3525785A JP 3525785 A JP3525785 A JP 3525785A JP S61195773 A JPS61195773 A JP S61195773A
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- electrodes
- molten metal
- crystal structure
- slab
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- Manufacture And Refinement Of Metals (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は滴下式鋳造法にて、微細な結晶組織を有する
鋳片を製造する方法に関するものである。
鋳片を製造する方法に関するものである。
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。
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掛的特性を付
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、 −Ｆ￥に大きな圧下な加えると、鋳片に割れが
生じる。このために、圧下を何回かに分割して鋳片に所
望の機緘的特性を付与していた。
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掛的特性を付
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、 −Ｆ￥に大きな圧下な加えると、鋳片に割れが
生じる。このために、圧下を何回かに分割して鋳片に所
望の機緘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１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。
、所謂１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４図は滴下式鋳造法の説明図である。
第４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九
一対の電極１と、一対の電極１に電流を供給して、一対
の電極１間にアーク２を発生させるための手段と、一対
の電極１間の下方に設けられた鋳型６とからなる。
片と同一の組成の金属からなる間隔をあけて設けられ九
一対の電極１と、一対の電極１に電流を供給して、一対
の電極１間にアーク２を発生させるための手段と、一対
の電極１間の下方に設けられた鋳型６とからなる。
上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１が溶融する。このようにして、一対の電極１が溶融
すると、溶融金属滴４が鋳型６内に重力によって滴下す
る、次いで、このようにして、鋳型５Ｖｃ鋳込まれた溶
融金属が凝固した後、鋳を６内の鋳片５を鋳型６から抜
き取る。
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１が溶融する。このようにして、一対の電極１が溶融
すると、溶融金属滴４が鋳型６内に重力によって滴下す
る、次いで、このようにして、鋳型５Ｖｃ鋳込まれた溶
融金属が凝固した後、鋳を６内の鋳片５を鋳型６から抜
き取る。
上記溶融金属滴４は、これが鋳型６内に滴下する過程で
若干凝固する。従って、鋳型３内に鋳込まれた溶融金ｌ
！！は、固液共存相が均一に存在し次状態で凝固するの
で、鋳片５、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全顎えても鋳造物５に割れが生
じない。
若干凝固する。従って、鋳型３内に鋳込まれた溶融金ｌ
！！は、固液共存相が均一に存在し次状態で凝固するの
で、鋳片５、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全顎えても鋳造物５に割れが生
じない。
然しなから上述の滴下式鋳造法においては、溶融金属滴
４の鋳型６内への注湯速度が極端におそい場合、注湯さ
れた金属筒４が鋳型６内の落下地点近傍で凝固してしま
い健全な形状の鋳片５が生゛成しない。また逆に溶融金
属滴４の鋳型６内への注湯速度が極端に速い場合、得ら
れる鋳造物の凝固組織が従来法と変らず、この滴下式鋳
造法の長所が得られない。
４の鋳型６内への注湯速度が極端におそい場合、注湯さ
れた金属筒４が鋳型６内の落下地点近傍で凝固してしま
い健全な形状の鋳片５が生゛成しない。また逆に溶融金
属滴４の鋳型６内への注湯速度が極端に速い場合、得ら
れる鋳造物の凝固組織が従来法と変らず、この滴下式鋳
造法の長所が得られない。
更に電極溶融のための電流密度が大き過ぎると滴下する
溶融金属の温度が高くなり、この場合も滴下式鋳造法の
長所が生かされない。
溶融金属の温度が高くなり、この場合も滴下式鋳造法の
長所が生かされない。
この発明は、前述の滴下式鋳造法において、溶融金属滴
の鋳型内への注湯速度及び、電流密度を最適にし、微細
な結晶組織を有する鋳片の製造法を提供することを目的
とする。
の鋳型内への注湯速度及び、電流密度を最適にし、微細
な結晶組織を有する鋳片の製造法を提供することを目的
とする。
本発明者等は、滴下式鋳造法において、鋳型の大きさ、
注湯速度を種々変更し、鋳造して出来た鋳片の形状およ
び凝固組織を調べた結果本発明に至ったものである。
注湯速度を種々変更し、鋳造して出来た鋳片の形状およ
び凝固組織を調べた結果本発明に至ったものである。
本発明は、製造する鋳片と同一組織の金属とからなり、
間隔をあけて設けられた一対の電極に電流を供給し、該
電極間にアークを発生せしめ、電極を溶融せしめ、該溶
融金属滴を電極の下方に設けた鋳型内に滴下せしめる鋳
造法において、前記溶融金属滴の鋳型内への注湯速度Ｖ
ｃおよび前記電極への電流密度Ｐを夫々 １．５ｃｍ／―≦ ｖｃ≦ ４．０ ｃｍ／ ａ１０Ａ
／−≦Ｐ≦４ＯＡ／− の範囲内に定め、鋳造す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方法である。
間隔をあけて設けられた一対の電極に電流を供給し、該
電極間にアークを発生せしめ、電極を溶融せしめ、該溶
融金属滴を電極の下方に設けた鋳型内に滴下せしめる鋳
造法において、前記溶融金属滴の鋳型内への注湯速度Ｖ
ｃおよび前記電極への電流密度Ｐを夫々 １．５ｃｍ／―≦ ｖｃ≦ ４．０ ｃｍ／ ａ１０Ａ
／−≦Ｐ≦４ＯＡ／− の範囲内に定め、鋳造す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方法である。
本発明において、滴下式鋳造法の注湯速度Ｖｅを１、５
ｃｍ ／−により遅い場合、注湯され次溶融金属滴が
鋳型的落下地点付近で凝固してしまい健全な形状の鋳片
が得られず第１図に示すような形状となる。まｆｔ ４
． Ｏｏｎ ／―を越える注湯速度では凝固組織の大き
さが第２図に示す如く急激に大きくなり、滴下式の長所
が得られない。従って最適な金属筒の注湯速度Ｖｃを１
．５譚／―≦ｖｃ≦４．０ｃｍ／−の範囲内が滴下式鋳
造法の長所が十分発揮され、微細な結晶組織の鋳片が得
られるものであ゛る。
ｃｍ ／−により遅い場合、注湯され次溶融金属滴が
鋳型的落下地点付近で凝固してしまい健全な形状の鋳片
が得られず第１図に示すような形状となる。まｆｔ ４
． Ｏｏｎ ／―を越える注湯速度では凝固組織の大き
さが第２図に示す如く急激に大きくなり、滴下式の長所
が得られない。従って最適な金属筒の注湯速度Ｖｃを１
．５譚／―≦ｖｃ≦４．０ｃｍ／−の範囲内が滴下式鋳
造法の長所が十分発揮され、微細な結晶組織の鋳片が得
られるものであ゛る。
次に上述の金属筒の注湯速度範囲内において、電極への
電流密度ρは、１０Ａ／ｃ１１１未満ではアークが安定
して発生せず一定の溶融金属滴の生成ができず、４０Ａ
／−を越えると第３図に示す如く凝固組織の大きさが急
激に大きくなり、滴下式の長所が得られない。従って最
適な電極への電流密度ｐ ＃ｉ１０ Ａ／ｄ≦ρ≦４０
Ａ／ｉの範囲内が滴下式鋳造法の長所が十分発揮され、
微細な結晶組織の鋳片が得られるものでおる。
電流密度ρは、１０Ａ／ｃ１１１未満ではアークが安定
して発生せず一定の溶融金属滴の生成ができず、４０Ａ
／−を越えると第３図に示す如く凝固組織の大きさが急
激に大きくなり、滴下式の長所が得られない。従って最
適な電極への電流密度ｐ ＃ｉ１０ Ａ／ｄ≦ρ≦４０
Ａ／ｉの範囲内が滴下式鋳造法の長所が十分発揮され、
微細な結晶組織の鋳片が得られるものでおる。
以上の金属筒の注湯速度Ｖｃ及び電流密度Ｐの優性は、
鋳片サイズ鋳片の断面積電極径の如何にかかわらず適用
できるものである。
鋳片サイズ鋳片の断面積電極径の如何にかかわらず適用
できるものである。
次に本発明の実施例について述べる。
５ＵＳ３０４，５ＵＳ３１６およびインコネル６２５の
三種類の金属について、電極の大きさを８０〜２００■
φまで変化させ電流密度は２０Ａ／ａｄ”ｃ滴下式鋳造
を行なった。
三種類の金属について、電極の大きさを８０〜２００■
φまで変化させ電流密度は２０Ａ／ａｄ”ｃ滴下式鋳造
を行なった。
その結果鋳片サイズ、電極径に依らず、金属滴の注湯速
度Ｖｃ （１，５ｃｙｔ ／−では第１図に示す如く注
湯された金属滴が鋳型内落下地点付近で凝固してしまい
健全な形状の鋳片５が得られなかった。
度Ｖｃ （１，５ｃｙｔ ／−では第１図に示す如く注
湯された金属滴が鋳型内落下地点付近で凝固してしまい
健全な形状の鋳片５が得られなかった。
また、金属滴の注湯速度Ｖｃと凝固組織の大きさく指数
）との関係を求めた結果を第２図に示す。
）との関係を求めた結果を第２図に示す。
第２図に示す如く、注湯速度ｖｃが４． Ｏｃｒｓ ／
−を越えると急激に凝固組織が大きくなり微細な結晶組
織が得られなかった。
−を越えると急激に凝固組織が大きくなり微細な結晶組
織が得られなかった。
次に金属滴の注湯速度Ｖｃを１．５３／―≦ｖｃ≦４．
−肩の範囲内で電極への電流密度ρを５Ａ／ｃ１１〜７
０Ａ／ｃｄの範囲内で変化せしめ凝固組織の大きさく指
数）との関係をしらべた結果を第６図に示す。
−肩の範囲内で電極への電流密度ρを５Ａ／ｃ１１〜７
０Ａ／ｃｄの範囲内で変化せしめ凝固組織の大きさく指
数）との関係をしらべた結果を第６図に示す。
第３図に示す如く電流密度Ｐが４０Ａ／−を越えると、
急激に凝固組織の大きさが大きくなり、微細な結晶組織
の鋳片が得られなかった。また電流密度Ｐが１０Ａ／ｃ
１１未満ではアークが発生せず、一定の溶融金ＩＲ滴の
生成ができなかつ念。
急激に凝固組織の大きさが大きくなり、微細な結晶組織
の鋳片が得られなかった。また電流密度Ｐが１０Ａ／ｃ
１１未満ではアークが発生せず、一定の溶融金ＩＲ滴の
生成ができなかつ念。
本発明の滴下式鋳造法における溶融金ＩｉＫ滴の注湯速
度及び電極の電流密度条件によれば、微細な結晶組織の
鋳片を、鋳片の大きさ、電極の大きさに依らず製°造す
ることを可能とするものである。
度及び電極の電流密度条件によれば、微細な結晶組織の
鋳片を、鋳片の大きさ、電極の大きさに依らず製°造す
ることを可能とするものである。
第１図は本発明の実施例における鋳片の形状説明図、第
２図は実施例における溶融金属滴の注湯速度Ｖｃと凝固
組織の大きさとの関係を示すグラフ、第３図は実施例に
おける電極の電流密度ρと凝固組織の大きさとの関係を
示すグラフ、第４図は滴下式鋳造法の説明図である。 図において、１：電極、２：アーク、３：鋳型４：溶融
金属滴、５：鋳造物（鋳片） 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第１図 第３ｔ！２Ｉ 第４図 ２４７ｃｍ” 手続補正書（自発） 昭和６０年４月１２日
２図は実施例における溶融金属滴の注湯速度Ｖｃと凝固
組織の大きさとの関係を示すグラフ、第３図は実施例に
おける電極の電流密度ρと凝固組織の大きさとの関係を
示すグラフ、第４図は滴下式鋳造法の説明図である。 図において、１：電極、２：アーク、３：鋳型４：溶融
金属滴、５：鋳造物（鋳片） 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第１図 第３ｔ！２Ｉ 第４図 ２４７ｃｍ” 手続補正書（自発） 昭和６０年４月１２日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 製造する鋳片と同一組成の金属からなり、間隔をあけて
設けられた一対の電極に電流を供給し、該電極間にアー
クを発生せしめ、電極を溶融せしめ、該溶融金属滴を電
極の下方に設けた鋳型内に滴下せしめる鋳造法において
、前記溶融金属滴の鋳型内への注湯速度Ｖｃおよび前記
電極への電流密度Ｐを夫々 １．５ｃｍ／＝≦Ｖｃ≦４．０５／ｍｍ １０Ａ／ｃｍ＾２≦ρ≦４０Ａ／ｃｍ＾２ の範囲内に定め鋳造す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方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3525785A JPS61195773A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 微細な結晶組織を有する鋳片の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3525785A JPS61195773A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 微細な結晶組織を有する鋳片の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61195773A true JPS61195773A (ja) | 1986-08-30 |
Family
ID=12436758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3525785A Pending JPS61195773A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 微細な結晶組織を有する鋳片の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61195773A (ja) |
-
1985
- 1985-02-26 JP JP3525785A patent/JPS61195773A/ja active Pending
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