JPS62112767A - 浸漬被覆形成装置 - Google Patents

浸漬被覆形成装置

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JPS62112767A
JPS62112767A JP60253185A JP25318585A JPS62112767A JP S62112767 A JPS62112767 A JP S62112767A JP 60253185 A JP60253185 A JP 60253185A JP 25318585 A JP25318585 A JP 25318585A JP S62112767 A JPS62112767 A JP S62112767A
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宮内 賢一
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36Elongated material
    • C23C2/38Wires; Tubes
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/008Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of clad ingots, i.e. the molten metal being cast against a continuous strip forming part of the cast product

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  • Coating With Molten Metal (AREA)
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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】 「産業上の利用分野コ 本発明は、安定した特性を何する被覆線を形成できる浸
漬被覆形成装置に関する乙のである。
「従来の技術」 第3図は従来の浸漬被覆形成装置を示すしので、この浸
漬被覆形成装置Aは、種線Bを通過させる挿通孔1を底
部に形成したグラファイト圧縮形成体からなるるつぼ2
と、このるつぼ2に連結された溶湯供給炉3とを主体と
してt(■成されている。
前記るつぼ2は、その外周に加熱装置5を備えモ断熱容
器6の内部に収納されたもので、断熱容器6の天井部は
冷却室7に、また、断熱容器6の底部は気密ハウジング
8に各々連結されている。
この気密ハウジング8は内部にストレーナ9と引き取り
装置10を備えたものである。また、前記るつぼ2の底
壁の挿通孔lにはノズル12が装fffされている。
また、前記溶湯供給炉3は、圧力炉15と出湯炉16と
移送管17とを主体として構成されている。圧力炉15
は、その上部に連結されたガスfJ’−給管18と図示
略のダイヤフラム式圧力調整装置を介して還元性ガス供
給源に連結されていて、圧力炉15内に還元性ガスを供
給できるようになっている。前記出渇炉16はその底部
を圧力炉I5に連結し、その上部を移送管17によって
前記断熱容器6を介してるっぽ2の側底部に連結して設
けられている。
前記るつぼ2の底部の挿通孔IにはノズルI2が嵌合さ
れ、このノズル12は断熱容器6の底部を貫通して、気
密、ハウジング8に通じている。
なお、第3図において20は溶湯供給口、21は溶湯量
検知装置を示している。
前記のように構成された浸漬被覆形成装置Aにあっては
、ガス供給管18を介して圧力炉15内の溶湯に一定の
圧力を付加して出湯炉I6内の溶湯レベルを上昇させ、
るっぽ2内に溶m Yを所定量供給した後に、あらかじ
め表面洗浄された種線Bを巻き取り装置10とストレー
ナ9によってノズル12を介してるつぼ2内に供給し、
連続して引き−l−げつつ種線Bの周囲に溶湯Yを付着
凝固させて被覆線Cを連続製造するものである。
「発明が解決しようとする問題点」 ところで従来、前記浸漬被覆形成装置Aによって、種線
Bに種線Bとは異種の金属被覆層を形成して被覆線(例
えば銅被覆鋼線)Cを製造することがなされている。そ
して、近年では、前記浸漬被覆形成装置Aを用いて銅被
覆鋼線を製造する場合に、特に銅被覆率の小さいものの
製造要求が高まっているが、銅被覆率の小さい鋼線を製
造する場合には、被覆率のバラツキから生じろ導電率お
よび引張り強さの変動を最小限に抑えるために、るつぼ
2における溶湯Yの湯面高さく溶湯の深さ)を数十mm
とする必要があり、その液面変動範囲を=散mmの範囲
に制御する必要がある。
ところが、前記浸漬被覆形成装置Aにあっては、ダイヤ
フラム式圧力調整装置を用いて還元生ガスにより圧力炉
!5内の溶湯を加圧する関係から、±0 、01 kg
f/ e1m’程度の精度で溶湯Yを加圧するのが限度
である。即ち、+ 000 On+m+8.9(CUの
比1)x O,0! 4 I Insの計算式から算出
されるように、±11mm程度の場面レベル変動を余儀
なくされる訳である。
従って従来の浸漬被覆形成装置Aにあっては、銅被覆率
の小さな被覆鋼線を製造する場合、厳しい規格に収まる
ような安定した導電率や引張り強さを有する被覆鋼線を
製造できない問題があった。
なお、前記浸漬被覆形成装置Aによって、従来、被覆率
が60〜70%の被覆鋼線を製造する場合には、るつぼ
2内の液面高さが数百mmであり、圧力炉15内の圧力
変動に伴う湯面レベルの変動値が湯面高さに対して小さ
いために、従来は面述の問題を生じなかったのである。
ちなみに、溶湯への浸漬時間と被覆層への付着量(被覆
率)との間の関係を第4図に示す。第・1図から、付着
率を20%ないし30%の低い値とした場合には、浸漬
時間を従来の1/10以下とする必要があり、従って液
面高さら1/lO以下と少なくする必要かある。この状
聾て銅被覆鋼線を製造した場合において、銅被覆鋼線の
長さ方向における銅付着率の分布は第5図の点線に示す
ようになり、付着率の変動か大きいことが明らかである
。このように付着率が大きく変動する原因は、湯面レベ
ルの変動値が従来と同一であっても、溶湯の深さに対す
る変動値の割合が大きいためである。
従って従来の浸漬被覆形成装置Aにあっては、小さな被
覆率で被覆線を製造した場合、局面変動率(湯面高さに
対する湯面レベル変動量の割合)か大きくなって被覆率
の変動割合が大きくなる欠点があり、このため製造され
た被覆w4線の強度と導電率の変動が大きくなって品質
が低下する問題かあった。
「発明の目的」 本発明は、前記問題に鑑みてなされたちので、被覆率の
小さな被覆線を製造しても安定した被覆率を得ることか
でき、強度と導電率の安定した被覆鋼線を製造できる浸
漬vL覆影形成装置提供することを目的とする。
「問題点を解決するための手段号 本発明は、前記問題点を解決するために、種線の挿通孔
が設けられたるつぼと、溶湯に圧力を付加して前記るつ
ぼに溶湯を供給する溶湯供給炉とを具備して構成された
浸漬被覆形成装置において、溶湯通過経路に溶湯の上流
側と下流側を仕切る隔壁を形成し、この隔壁に、小孔を
形成したらのである。
「作用 」 溶湯供給炉に付加するガス下に変動を生じて上流側の溶
湯レベルが変動した場合に、上流側から下流側に、ある
いは下流側から上流側に流動する溶湯量を小孔が規制し
て種線の通過領域における湯面レベルの変位を減少させ
る。
「実施例J 第1図は、本発明の一実施例の浸漬被覆形成装置りを示
すもので、第5図に示す従来の浸漬被覆装置Aと同一の
構成部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略す
る。
浸漬被覆装置りにおいては、るつぼ2の内部に、るつぼ
2の直径の1(分程度の直径を存し、るつぼ2の高さに
相当4゛る高さの筒状のグラファイト圧縮形成体からな
る隔壁30が、るつぼ2と同軸位置に種線Bの通過領域
を囲んで設置され、隔壁30が溶湯Yを種線Bの通過領
域に近い下流側と、その他の上流側に区画している。そ
して移送管17に近い側の隔壁30の側底部には、小孔
31が形成されている。なお、この小孔31の直ぢは、
るつぼ2内に溶湯Yを満たして種線Bを通過させた場合
、隔壁30の内側の、湯面レベルが、隔壁30の外側の
4面レベルよりも低くなるように設定する。即ち、小孔
31を介して流出入可能な溶l易Yの最大虫が、種線B
に付着して持ち去られる溶湯量よりも若干多くなるよう
に、かつ、隔壁30の内側の湯面レベルの変動が外側の
馬面レベルの変動に適当な時間差を打、シて追従するよ
うに、小孔31の直径を設定するのである。
前記の如く構成された浸漬被覆装置りによって被覆線C
を製造する場合には、まず、圧力炉I5にガス供給管1
8を介し還元生ガスを供給して圧力炉15内の溶湯に所
定の圧力を付加し、出湯炉16内の溶湯の場面レベルを
上昇させてるつぼ2に溶〆易を供給する。
この状態で種線Bを引き取り装置10とストレーナ9を
介してノズルI2からるっぽ2内に供給し、溶湯Yを通
過させ、引き上げ、冷却室7で冷却して被覆線Cを製造
する。この際、隔壁30の゛内側の溶iQ Yは種線B
に付着して消費されるが、同時に小孔31を介して外側
の溶湯Yが流入する。
ここで隔壁30の内側の湯面レベルは、種線Bの引き上
げ速度を所定値にするならば、第1図に示すように、隔
壁30の外側の場面レベルより6低い所定の高さで安定
する。これは被覆線Cの製造に消費される溶?JL’i
tに応じた流入墳を確保するためには、小孔31の抵抗
(圧力損失)分か捕われな(上ればならないからである
この状態で被覆線Cの製造を続行し、■内室15に付加
される圧力に多少の変動を生じてるつぼ2の湯面レベル
に変動を生じた場合であって乙、小孔3Iが溶湯の移動
H1を規制′4゛るために、隔壁30内の場面レベルの
変動mは制限されて従来より小さな値になる。このため
従来装置を用いて製造した場合に比較して、種線Bの外
方に形成されるIII’覆層の厚さを均一化でき、被覆
率の変動を抑えろことかできる。従って低被覆率の被覆
線Cを製造した場合に、強度と導電率の安定化した品質
の優秀な被覆線Cを?J造することができる。また、に
11来装置に隔壁30を追加するのみで前記構成の浸漬
被覆装置りを形成できるために、実施が容易で設備コス
トの上昇ら低く抑えることができる効果がある。また、
小孔31は隔壁3oの底部側にj形成されていて、小孔
31を介して流動する溶、易Yの流れが波等を生じさせ
ないために、湯面レベルに影響を及は′さないようにな
っている。
ここで前記構成の装置を用いて実際に低被覆率の被覆線
を製造した場合について説明する。
隔壁30に直径5mmの小孔31を形成して構成しfコ
1.2漬被覆装置を用い、表面洗浄された直径715m
mの種線を線速70m/分てノズル12を通してろつぼ
2の溶湯を通過さ仕、被覆線を製造した。この際、隔壁
30の内側の溶湯のf易面高さは55mm、隔壁30の
外側の溶湯の液面高さは81±11mmであり、それら
の湯面差は平均26mmを示した。この場面差は小孔3
1を介して流出入可能な溶湯量に制限があるためであり
、隔壁30の内側で溶湯量か余剰状態となった場合に、
隔壁30内にその外部から余分に流入した溶湯量を(流
入増ffi(cm3/秒)×高位変動持続時間(秒))
で表現するならば、その溶湯量を隔壁の内側の底面積で
除した偵が湯面レベルの変動値となるか、この値は+2
11II11であった。なお、逆に、隔壁30の内側て
溶湯mが不足状態となった場合に、隔壁30内にその外
側から不足して供給された溶?J&ffiを(流入減f
ft(cm’/秒)×低位変動持続時間(秒月で表現す
るならば、その虫を隔壁の内側の底面積で除した値が湯
面レベルの変動値となるが、この値は一2mmであった
。(なお、前記+2mmと一211Imの数値における
十と−の意味は、最初の溶湯レベルを0とした場合に高
位側が+、低位側が−を示している。) また、第5図に、前記h’il成の装置によって製造さ
れた調波覆鋼線において長さ1m毎の銅付着率の変化を
実線で示す。
第5図から明らかなように、前記構成の装置を用いて製
造した被覆線にあっては、銅付着率の変動ru囲(最大
値〜最小値)は2%程度であり、従来装置による変動範
囲(第5図に点線で示す)の7%程度に比較してはるか
に小さくなっている。従って本願発明装置により優秀な
特性を有する被覆線を製造できることが明らかになった
第2図は本発明の他の実施例を示すもので、本実施例は
移送管17の内部に、溶湯Yをその上流側と下流側に仕
切る板状の隔壁40を設け、この隔壁40の下部に小孔
41を形成するととらに、移送管17の外周部に加熱装
置42を設けて構成したものであり、その他の構成は前
記実施例と同等である。
本実施例の装置においても前記実施例の装置と回等の効
果を得ることができる。なお、本実施例にあっては、移
送管17内を通過するa湯が凝固しないように、加熱装
置42によって加熱しつつ溶’tls Yの供給かでき
るようになっている。ちなみに、この加熱装置・12を
省略した場合、るつぼ2の温度を1250℃に設定する
と移送管17の温度は800℃程度に低下する。
「発明の効果」 以、L説明したように本発明は、溶l易を上流側と下流
側に仕切る隔壁を設け、隔壁に小孔を形成したものであ
るために、溶湯供給炉に付加する圧力に変動を生じて上
流側の溶湯レベルが変動した場合であっても、下流側に
移動する溶湯量を小孔が規制するために種線の通過領域
における溶湯量の変位を減少させることができ、このた
め被覆率を安定化させて強度や導電率の安定した高特性
の被覆線を製造できる効果がある。また、るつぼや溶湯
供給炉に特別な装置を付加することなく隔壁を追加する
ことで対応できるために、設備コストが少なく容易に実
施できる効果かある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示す断面図、第2図は本
発明の他の実施例を示す断面図、第3図は従来装置の断
面図、第4図は第3図に示す従来装置によって被覆鋼線
を製造した場合におけろ付着率と浸漬時間の関係を示す
線図、第5図は従来装置による付n率と本発明装置によ
る付着率を示す線図である。 I〕・・・・・・浸漬被覆形成装置、 [3・・・・・・種線、    C・・・・・被覆鋼線
、Y・・・・・溶湯、 1・・・・・・挿通孔、    2・・・・・るつぼ、
3・・・・・・溶湯供給炉、 30.40・・・・・・隔壁、 31.41・・・・・
小孔、第2図 第3図 浸1時間(P)) 長さくm)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)種線の挿通孔が設けられたるつぼと、溶湯に圧力
    を付加して前記るつぼに溶湯を供給する溶湯供給炉とを
    具備して構成され、種線をるつぼの挿入孔を介して溶湯
    に浸漬し、種線の周囲に溶融金属を付着凝固させて被覆
    線を形成する浸漬被覆形成装置において、前記溶湯供給
    炉からるつぼに至る溶湯通過経路に、溶湯供給炉に近い
    溶湯の上流側と、溶湯の種線通過領域に近い溶湯の下流
    側とを仕切る隔壁を形成し、この隔壁に小孔を形成した
    ことを特徴とする浸漬被覆形成装置。
  2. (2)隔壁は、るつぼ内の種線通過領域を囲む筒状に形
    成されてなる特許請求の範囲第1項記載の浸漬被覆形成
    装置。
  3. (3)小孔は、溶湯供給炉とるつぼを連結した移送管内
    に形成された隔壁に形成されてなる特許請求の範囲第1
    項記載の浸漬被覆形成装置。
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