JPS6130264A - 液体急冷装置 - Google Patents
液体急冷装置Info
- Publication number
- JPS6130264A JPS6130264A JP15225884A JP15225884A JPS6130264A JP S6130264 A JPS6130264 A JP S6130264A JP 15225884 A JP15225884 A JP 15225884A JP 15225884 A JP15225884 A JP 15225884A JP S6130264 A JPS6130264 A JP S6130264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting
- nozzle
- sample
- concave mirror
- cooled
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (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）
本発明は、物質を溶解し、それを高速で回転するロール
の表面に噴射することによって、前記物質を高冷却速度
で冷却凝固する液体急冷装置（こ関するものである。
の表面に噴射することによって、前記物質を高冷却速度
で冷却凝固する液体急冷装置（こ関するものである。
（従来技術とその問題点）
従来、液体急冷装置は、合金の急冷薄帯を得るためζこ
開発されてきており、そのような装置ｌこよって得られ
る急冷合金は、通常の凝固法によっては得られないよう
なアモルファス状態とか非平衡相状態とかの特異な状態
を有しており、近年多くの注目を集めるようになってい
る。
開発されてきており、そのような装置ｌこよって得られ
る急冷合金は、通常の凝固法によっては得られないよう
なアモルファス状態とか非平衡相状態とかの特異な状態
を有しており、近年多くの注目を集めるようになってい
る。
しかしながら従来の液体急冷装置は、鉄系合金等の比較
的融点の低い物質用に作られているものが多く、石英製
のノズルを抵抗加熱もしくは高周波加熱によって加熱す
るという方式のものがほとんどである。従って、最高使
用温度は石英の耐火度によって制限され、１２００〜１
３００℃程度が限度である。また温度が高くなると石英
と反応することによる試料の汚染も起こりつる。たとえ
ノズルの材質を石英から他のセラミックス等ｔこ変えた
としても、耐熱性、反応性等を考えるとせいぜい２００
０℃程度が限界である。
的融点の低い物質用に作られているものが多く、石英製
のノズルを抵抗加熱もしくは高周波加熱によって加熱す
るという方式のものがほとんどである。従って、最高使
用温度は石英の耐火度によって制限され、１２００〜１
３００℃程度が限度である。また温度が高くなると石英
と反応することによる試料の汚染も起こりつる。たとえ
ノズルの材質を石英から他のセラミックス等ｔこ変えた
としても、耐熱性、反応性等を考えるとせいぜい２００
０℃程度が限界である。
本発明者らは上記の問題点を解決し、融点２０００℃以
上の高融点物質であっても使用可能な液体急冷装置をす
でに提案した。それは、物質を溶解し噴射するノズル部
分が水冷された金属製であり、レーザビーム装置などを
こより溶解されたノズル内の溶融金属をノズル内外の圧
力差によって冷却ロール上へ噴出せしめることを特徴と
する液体急冷装置である。この装置を用いるならば、ノ
ズルの中で融点２０００℃以上の高融点物質を溶解して
も、ノズル金属がｆ分に水冷されていれば、ノズル金属
の温度が低すぎるために、ノズル金属と溶融物質との反
応はほとんど起こらない。従って、この装置によって、
高融点物質の液体急冷が基本的に可能である。
上の高融点物質であっても使用可能な液体急冷装置をす
でに提案した。それは、物質を溶解し噴射するノズル部
分が水冷された金属製であり、レーザビーム装置などを
こより溶解されたノズル内の溶融金属をノズル内外の圧
力差によって冷却ロール上へ噴出せしめることを特徴と
する液体急冷装置である。この装置を用いるならば、ノ
ズルの中で融点２０００℃以上の高融点物質を溶解して
も、ノズル金属がｆ分に水冷されていれば、ノズル金属
の温度が低すぎるために、ノズル金属と溶融物質との反
応はほとんど起こらない。従って、この装置によって、
高融点物質の液体急冷が基本的に可能である。
この装置を用いる場合、試料物質を溶解する手段として
は、アーク溶解、プラズマ溶解、電子ビーム溶解、レー
ザービーム溶解等が考えられる。
は、アーク溶解、プラズマ溶解、電子ビーム溶解、レー
ザービーム溶解等が考えられる。
この装置の目的は、高融点物質の液体急冷ということで
あるので、溶融した試料物質は通常２０００℃以上の高
温であり、従ってかなりの幅射熱を放出する。すなわち
、仮に黒体輻射であるとするならば３０００℃では、輻
射によって失なわれるエネルギーは１ ｃａ当り、０．
６５ＫＷにも達するのである。
あるので、溶融した試料物質は通常２０００℃以上の高
温であり、従ってかなりの幅射熱を放出する。すなわち
、仮に黒体輻射であるとするならば３０００℃では、輻
射によって失なわれるエネルギーは１ ｃａ当り、０．
６５ＫＷにも達するのである。
しかし、従来、このような輻射エネルギーは散逸する（
こまかされていた。
こまかされていた。
（発明の目的）
本発明の目的は、上記の問題点を解決し、高融点物質を
溶解・噴射する液体急冷装置において、試料物質の加熱
・溶解時に放出される輻射エネルギーを有効に活用する
ことを目的とする。
溶解・噴射する液体急冷装置において、試料物質の加熱
・溶解時に放出される輻射エネルギーを有効に活用する
ことを目的とする。
（発明の構成）
不発り」は水冷可能な金属製ノズル部が取付けられた壁
を介して上下をこそれぞれ雰囲気制御可能系真空チャン
バーが設置されており、さらに上チャンバーには物質溶
解装置が設置され下チャンバーには冷却用ロールが設置
されている液体急冷装置であって、ノズル上方に幅射熱
を反射する凹面鏡が設置されたことを特徴とする液体急
冷装置である。
を介して上下をこそれぞれ雰囲気制御可能系真空チャン
バーが設置されており、さらに上チャンバーには物質溶
解装置が設置され下チャンバーには冷却用ロールが設置
されている液体急冷装置であって、ノズル上方に幅射熱
を反射する凹面鏡が設置されたことを特徴とする液体急
冷装置である。
（発明の構成に関する説明）
本発明の液体急冷装置は、原理的に第１図に示すような
構成でなりたっている。図において、ｌは水冷金属、２
は試料、３は溶解装置、４は溶融試料を噴射するための
ノズル口、５は幅射熱を反射するための凹面鏡である。
構成でなりたっている。図において、ｌは水冷金属、２
は試料、３は溶解装置、４は溶融試料を噴射するための
ノズル口、５は幅射熱を反射するための凹面鏡である。
凹面鏡５の形が試料２の位置を中心とする載置状である
ならば、試料２から放射される輻射エネルギーのかなり
の部分は凹面鏡５によって試料２に戻されることになる
。
ならば、試料２から放射される輻射エネルギーのかなり
の部分は凹面鏡５によって試料２に戻されることになる
。
また、溶解装置３としてアーク溶解もしくはプラズマ溶
解を用いる場合には、溶解装置３と試料２の間が非常に
高温のプラズマ状態になっており、従来はそこからの輻
射エネルギーも相百童散逸していたのであるが、本発明
の液体急冷装置では、凹面鏡５の形を適当壷こ設定Ｔる
ことによって、この輻射エネルギーをも試料の加熱用と
して有効に使用することが可能である。
解を用いる場合には、溶解装置３と試料２の間が非常に
高温のプラズマ状態になっており、従来はそこからの輻
射エネルギーも相百童散逸していたのであるが、本発明
の液体急冷装置では、凹面鏡５の形を適当壷こ設定Ｔる
ことによって、この輻射エネルギーをも試料の加熱用と
して有効に使用することが可能である。
以下、本発明を実施例に従って更ｌこ詳細に説明する。
（実施例）
第１図１こ示すような構成の装置を用いて液体急冷の実
、＠を行なった。水冷全尿１としては銅を用い、試料２
としては融点的２５００℃のニオブを用いた。溶解装置
３としてはアルゴンプラズマトーチを用い、ノズル口４
の形状は内径２輝、長さ２間とした。凹面鏡５は、おお
よそ試料２を中心とする球面状となるように設定した。
、＠を行なった。水冷全尿１としては銅を用い、試料２
としては融点的２５００℃のニオブを用いた。溶解装置
３としてはアルゴンプラズマトーチを用い、ノズル口４
の形状は内径２輝、長さ２間とした。凹面鏡５は、おお
よそ試料２を中心とする球面状となるように設定した。
プラズマ電流を８ＯＡとして実験を行なったところ、約
１０秒後に試料は溶解し、約０．５気圧の圧力によって
ノズル口４から高速で回転している銅製ロールの表面ｌ
こ噴射したところ、試料はほとんど完全にノズル口から
噴出して急冷薄帯となった。
１０秒後に試料は溶解し、約０．５気圧の圧力によって
ノズル口４から高速で回転している銅製ロールの表面ｌ
こ噴射したところ、試料はほとんど完全にノズル口から
噴出して急冷薄帯となった。
（比較例）
実施例と同じ条件で、凹面鏡５たけをとりのぞいた状態
で実験を行なった。しかし、プラズマ電流が８ＯＡの条
件では試料は溶解するには致らず、１２０Ａになりては
じめて溶解噴射が可能となった。
で実験を行なった。しかし、プラズマ電流が８ＯＡの条
件では試料は溶解するには致らず、１２０Ａになりては
じめて溶解噴射が可能となった。
（発明の効果）
以上の実施例と比較例からもわかるように、本発明によ
る液体急冷装置は、試料の加熱・溶解時ｔこ放出される
輻射エネルギーを有効に活用することができるのでその
効果は大きい。
る液体急冷装置は、試料の加熱・溶解時ｔこ放出される
輻射エネルギーを有効に活用することができるのでその
効果は大きい。
第１図は、本発明の一実施例を示す図である。
図において、
ｌ・・・・・・水冷金属、２・・・・・・試料、３・・
・・・・溶解装置。 ４・・・・・・溶融試料を噴射するためのノズル口。 ５・・・・・・幅射熱を反射するための凹面鏡。
・・・・溶解装置。 ４・・・・・・溶融試料を噴射するためのノズル口。 ５・・・・・・幅射熱を反射するための凹面鏡。
Claims (1)
- 水冷可能な金属製ノズル部が取付けられた壁を介して上
下にそれぞれ雰囲気制御可能な真空チャンバーが設置さ
れており、さらに上チャンバーには物質溶解装置が設置
され下チャンバーには冷却用ロールが設置されている液
体急冷装置であって、ノズル上方に幅射熱を反射する凹
面鏡が設置されたことを特徴とする液体急冷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15225884A JPS6130264A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 液体急冷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15225884A JPS6130264A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 液体急冷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130264A true JPS6130264A (ja) | 1986-02-12 |
Family
ID=15536547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15225884A Pending JPS6130264A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 液体急冷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130264A (ja) |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP15225884A patent/JPS6130264A/ja active Pending
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