JPS6187829A - 溶融金属の濾過方法及び装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は溶融金属中に介在している非金属、金属間化合
物等−、；’Ａ＝雑物を除去する方法及びそのための装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、溶融金属中の不純物を除去する方法としては、各
種金属の鋳入口に、主としてアルミナ焼結体の針状体が
交絡して出来た多孔体を取りつけ、この多孔体中を溶融
金属を通過させ、アルミナ表面に介在夾雑物を吸着させ
ることが一般に行われてきた。

さらに最近では介在物除去方式は鋼の連続鋳造方式にも
適用され始めている０例えば、タンディツシュ中に孔の
あいた耐火物の壁を設け、この中を溶鋼を通すことによ
って介在物を捕集する方法が報告されている。

このように耐火物に孔をあけ、その細孔中に溶鋼を通す
ことによって鋼を清浄化する方式であると、介在物が効
果的に捕集されるためには孔径は小さいことが好ましい
が、この場合長峙間、鋼を通過させると、゛しばしば閉
塞を生じることがある。

また、閉塞するフィルよを連続的に使用するためには、
定期的にフィルターを取替えれば良いが、タンディツシ
ュ堰に用いられる大型部品を効果的に取替えることば木
実上不可能である。

一方タンディッシュには、通常溶鋼を連鋳用鋳型に導＜
、ｌノズルが付いており、溶鋼は必ずこの部分を通過す
る。

本発明は、溶融金属に介在されている不純物の除去を、
このような溶融金属の通過するノズル部分を利用するこ
とにより、前記の問題点を効果的に解決することに成功
したものである。

［問題を解決するための手段］ 即ち、本発明は、溶融金属が通過する流通孔を有するセ
ラミックスからなる流路制御部材に、多孔質セラミック
スフィルター部材を、該多孔質フィルター部材のフィル
ター部を溶融金属が通過するように、かつ該セラミック
スフィルター部材が可動であるように、併設することに
より溶融金属中に介在している不純物を除去するこを特
徴とする溶融金属の瀘Ｊｄ方法であり、また溶融金属が
通過する流通孔を有する少なくとも２つの流路制御部材
とそられの間に配設された多孔質セラミックスフィルタ
ー部材からなり、該複数の流路制御部材の流通孔は直線
的な流路を形成するように配設するとともに、セラミッ
クスフィルター部材には該流路制御部材間において複数
の溶融金属流通可能なフィルター部を備えてなることを
特徴とする溶融金属の１過装置を要旨とするものである
。

本発明は、このような方法及び装置であって、その適用
位置はタンディツシュノズルなどの溶鋼の通過口に適用
することを主たる目的として開発されたものであって、
その部分に最適なものであることは勿論であるが、溶融
金属の通過する部分であれば十分適用可能であり、例え
ばダンディツシュに鋼を供給する鍋のスライディングゲ
ート　（ノズル）又はロータリーノズルに代るものとし
て適用することはまた有利である。

、！明を以下図面を参照しつつ説明する。

第１図は、多孔質セラミックスフィルター部材としての
フィルター部をもつもの、第２図は多孔質フィルター部
材として１つのフィルター部をもつもののりを示してお
り、両図において、１及び１１が流路制御部材、２及び
１２が多孔質セラミックスフィルター部材である。

：ｆＳ１図において流路制御部材１は溶融金属が通過す
る流通孔３ａを有する上部部材１ａと、同様流通孔３ｂ
を有する下部部材からなっており、この１ａは流通孔部
分がダンディツシュ又は鍋のノズル固定盤として機能す
る部材であり、ｌｂは溶鋼の出口及びセラミックスフィ
ルター部材の支持の役目をする、やはり固定盤として機
能する部材である。

これらの固定盤１ａ及びｌｂは機能上は必ずしもともに
ならなければならないわけではないか、多孔質フィルタ
ー部材を円滑にかつ支障なく可動せしめるなど機構上か
らすればやはり有利には必要なものである。

多孔質フィルター部材２は、これらの固定盤である流路
制御部材１ａ及び又は１ｂに併設好ましくはこれらの間
に配設されてなるもので、少なくとも溶融金属の流通可
能なフィルター部２ａを備えているものである。

第１図でこのフィルター部２ａはステーションとして円
盤状のフィルター部材２内に同一円周上に適当間隔で複
数（４個）設けられており、フィルター部材２を回転す
ることで順次使用に供しうるようになっている。

このような複数のステーションをもつ１つのフィルター
部材を使用する場合には、ステーションの全てを順次使
い終った時点で全体を交換してもよいが、使い終ったス
テーションを回転途中の系外に位置した際にとり出し、
新しいフィルク一部に取り換えるように使い分けること
もできる。

第２図において、流路制御部材１１は、第１図と同様溶
融金属の流通孔３ａ、３ｂをそれぞれもつ上下２つの制
御部材１１ａ、　ｆｌｂからなっているものか示され、
こ４はやはり固定盤として機能する部材である。

第２図で、下部制御部材１１ｂは長手方向に沿って上部
に溝部に多孔質フィルター部材１２を配設せしめるよう
になっている。

多孔質フィルター部材１２には、はぼ中央部ｉ２ａが形
成されており、このフィルター部が濾過中において制御
部材の流通孔３ａ、３ｂに対応するものとなる。

第２図ではフィルター部１２ａは１つはフィルター部材
に１つ設けてなるものであるが、フィルター部材１２を
長尺ものとすれば、長手方向に複数のフィルター部をも
つものとして使うこともできる。

この例では、固定盤としての制御部材に内蔵配設せしめ
た多孔質フィルター部材を、例えば矢印方向から順次押
し出すことのより、順次新しいフィルター部が所定の位
置に来るように使うことができる。

このような溶融金属の濾過装置、即ち好ましい態様とし
ての複数の流路制御証ｉとそれらの間の配設された多孔
質フィルター部材からなる装置で、フィルター部が流路
制御部材間で少なくとも複数位置するようなもの（１つ
のフィルター部材に１つのフィルター部材を複数、複数
のフィルター部をもつフィルター部材は１つ以上）は、
溶融金属の処理を連続的かつ効率的に本発明の目的を達
成しうるに適している。

また溶融金属の流れを円滑にするためや使用中にフィル
ター部が浮上することを防止するなどのためのは本発明
装置において、フィルター部材の各々のフィルター部は
、該フィルター部に対応する流路制御部材の各々び流通
孔面積より人なる［Ｔｉ積をもつものとしてフィルター
部材中に形成せしめておくことが有利である。（例えば
ｄ＜Ｄ） ここで、本発明のような濾過システムを可能とするため
の制御部材及びフィルター部材の材質等について説明す
る。

まず制御部材は本発明において固定盤とじて通常機能す
るもので本発明の効果を発揮な・４宅めるには長期使用
に耐えうるちのであることが必要で、溶鋼等に対し極め
て＃触性の高い材質からなるｗｋ密質ものを用いること
が望ましい。

即ち、具体的には摺動抵抗にも強い対摩耗性のＺ　ｒ０
２質焼結体（ＢＮを５〜３０重量％含むものはさらに実
用的）などが適している。

これに対し、多孔質セラミックスフィルター部材は可動
に使用されるものであるが、容易に取り換え可能、或は
取り換えるものであるため通常用いられる任意の材質で
あってもよい。

ここで、このフィルター部材は、少なくとも多孔質のフ
ィルター部をもつものであればよいのであるが、通常は
比較的緻密質の本体の一部に多孔質部分を備えてなるも
のとして使用される。この場合、多孔質部分は別に製造
し、所定位置に嵌め込むなどセットしたものでもよいし
、或は一部多孔買の一体物としてつくることもｏｒ能で
ある。

また、このような多孔質部分は１本発明濾過システムを
効果的に達成ならしめるには次のような形状のものとし
て形成しておくことが有利である。

即ち、多孔質フィルター部として、多数の多孔質薄壁で
形成された直線状の多数の流通孔をもついわゆるハニカ
ム状（＊路断面形状は、蜂の巣状に限らず円形、四角形
、三角形など任、；、：ｒ：　）構造を採用することで
ある。具体的には薄壁のＨみは０．１５〜３ＩＩＩ１１
．流路断面積３〜２０ｍｍ２程度のものが、介在物の捕
集が効果的で閉塞によるトラブルもなく、かつ処理流量
も十分確保し易いなどからして最適である。

尚、多孔質フィルター部材として、その他三次元的網目
構造をもつセラミンクス多孔質構造体や通常の多孔質焼
結体からなるものなども使用可能である。

［発明の効果］ このように本発明は、基本的に １、フィルター部閉塞によるトラブルがなくなる。

２、閉塞にま凸らなくても流量コントロールか難しくな
った時点でフィルターを交換出来るので連鋳コントロー
ルがやり易くなる。

３、細かい孔のフィルターか使えるので介在物の捕集率
が高くなる。

４、１動板とフィルターか固定されていない構造と出来
るのでフィルターのみの交換でよく、省資源に役立つ。

など数多くの利点をもたらすものであり、その実用的価
値は多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の典型例を説明するもので、（ａ）
は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。 第２図は１本発明の詳細な説明するもので、（ａ）は平
面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿った断面図、（ｃ）はＣ−
Ｃ線に沿った断面図である。 図面ＬＥＴ、、　　１　ａ、　　１　ｂ、　Ｉｌａ及び
ｌｌｂは流路制御部材、２及び１２は多孔質フィルター
部材で（ａ） ｂ （ｂ） 第　；　回 ｃｌ 亦　２　凹

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融金属が通過する流通孔を有するセラミックスか
   らなる流路制御部材に、多孔質セラミックスフィルター
   部材を、該多孔質セラミックス部材のフィルター部を溶
   融金属が通過するように、かつ該セラミックスフィル ター部材が可動であるように併設することにより溶融金
   属中に介在している不純物を除去することお特徴とする
   溶融金属の濾過方法。 ２、セラミックスフィルター部材を、該セラミックスフ
   ィルター部材のフィルター部分の新しい部分が該流路制
   御部材の流通孔に順次位置するように動かすことからな
   る特許請求の範囲第１項記載の濾過方法。 ３、セラミックスフィルター部材を溶融金属の流通孔を
   もつ複数の流路制御部材間に配設せしめる特許請求の範
   囲第１項記載又は第２項記載の濾過方法。 ４、溶融金属が通過する流通孔を有する少なくとも２つ
   の流路制御部材と、それらの間に配設された多孔質セラ
   ミックスフィルター部材からなり、該複数の流路制御部
   材の流通孔は直線的な流路を形成するように配設すると
   ともに、セラミックスフィルター部材には該制御部材間
   において複数の溶融金属流通可能なフィルター部材を備
   えてなることを特徴とする溶融金属の濾過装置。 ５、セラミックスフィルター部材の各々のフィルター部
   材は、該フィルター部材に対応する流路制御部材の各々
   の流通孔部面積より大なる面積をもつものとしてフィル
   ター部材中に形成されてなる特許請求の範囲第４項記載
   の濾過装置。