JPS63120897A - Ceramic pump for melted metal - Google Patents

Ceramic pump for melted metal

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JPS63120897A
JPS63120897A JP26731186A JP26731186A JPS63120897A JP S63120897 A JPS63120897 A JP S63120897A JP 26731186 A JP26731186 A JP 26731186A JP 26731186 A JP26731186 A JP 26731186A JP S63120897 A JPS63120897 A JP S63120897A
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JP
Japan
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impeller
shaft
casing
molten metal
ceramic
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Japanese (ja)
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Bunji Matsuda
松田 文治
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MATSUDA PUMP SEISAKUSHO KK
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MATSUDA PUMP SEISAKUSHO KK
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent a pump for metal from abnormalities like cracks or the like generated by thermal shock while improving anti-wear property and corrosion resistance by forming portions contacting liquid such as impeller, shaft, column and discharge pipe of silicon nitride ceramic according to atmospheric sintering process. CONSTITUTION:a pump used for transferring and circulating melted metal in a furnace receives a column 4 having the upper end mounted to a frame bed 8 by flanges 6, 7 and an impeller 3 having a casing 1 mounted on the lower end of a discharge pipe 5 and the lower end of a shaft 2 fixed to the interior of the casing. The upper end of shaft 2 is connected to the output shaft 11a of a drive motor 11 through shaft joints 9a, 9b and a universal joint 10. Then, the shaft 2, impeller 3, column 4 and discharge pipe 5 of portions contacting liquid for example are molded of silicon nitride ceramic according to atmospheric shintering process. Also, the casing 1 is made of carbon, and a discharge vent pipe 13 of ceramic fiber.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、溶融アルミなどの溶融金属を取扱う業界、
例えば、製練ないし精練業界、メッキ業界、ダイキャス
ト業界等において、溶融金属の移送ないし炉内循環時等
に使用する溶融金属ポンプの改良に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention is applicable to industries that handle molten metal such as molten aluminum;
For example, the present invention relates to improvements in molten metal pumps used for transporting molten metal or circulating it in furnaces in the smelting or scouring industry, plating industry, die casting industry, and the like.

[従来の技術] 元来、溶融金属の移送は手じ15りで行われていたので
あるが、作業能率の向上、経済性及び安全性確保の見地
から自動、連続、大口移送を可能とフる専用ポンプが嘱
望されていた。
[Prior technology] Originally, molten metal was transferred by hand, but from the viewpoint of improving work efficiency, economy, and ensuring safety, automatic, continuous, and large-scale transfer was made possible. There was a high demand for a dedicated pump.

そのため、溶融金属の移送用ポンプとして、低炭素鋼あ
るいはカーボン製のポンプが開発され使用されているが
、溶融鉛等を対象とする場合はともかく、溶融亜鉛、溶
融アルミなどを対象とする場合には、溶湯による腐蝕、
摩耗が著しく、耐用時間がきわめて短いという欠点を有
していた。比較的耐蝕性を有するカーボン製においても
、特にインペラーやシャフトのような回転部品は、精々
480〜720時間程度の耐用時間しかなく、低炭素鋼
においては、8〜10時間程度が使用限界であった。す
なわら、殆んど消耗品的な使用状態となり、ポンプ使用
による効率アップを期待できるものの、経済性の面、保
守作業の面において大きな問題を有しており、ポンプ使
用の有効性を認識しながらも、耐用年数の長い専用ポン
プのない点から、未だに手しやくで移送している現場も
多いのが現状であった。
For this reason, pumps made of low carbon steel or carbon have been developed and used as pumps for transporting molten metal. is corrosion caused by molten metal,
It had the disadvantage of being subject to significant wear and having an extremely short service life. Even when made of carbon, which has relatively corrosion resistance, rotating parts such as impellers and shafts only have a service life of about 480 to 720 hours at most, while low carbon steel has a service life of about 8 to 10 hours. Ta. In other words, it is used almost as a consumable item, and although it is expected that efficiency will be improved by using a pump, there are major problems in terms of economic efficiency and maintenance work, and the effectiveness of using a pump is not recognized. However, due to the lack of dedicated pumps with a long service life, there are still many sites where transport is still carried out manually.

そこで本件出願人は、このような現状に対処するため、
先にセラミック桐材、特に反応焼結法による窒化珪素セ
ラミックを素材とした吊下げ式、溶湯的浸漬式溶融金属
ポンプを開発提供した。これは、常圧成形法による窒化
珪素に比較して、耐蝕性、耐熱衝撃性、濡れにくさ等の
点において反応焼結法の窒化珪素が勝れているとの認識
に立つものであった。構造的には、上部架台に上端部を
取付けたコラム及び吐出し管と、このコラム及び吐出し
管の下端部で支持されるケーシングと、このケーシング
内に設置され、上部ないし下部に吸込口を有し、周面に
多数の吐出口を有する略円筒形のインペラーと、このイ
ンペラーを支承し、架台上において、上端部に駆動モー
ターが連結されるシャフトとから構成されるもので、少
なくともインペラーとシャフトを反応焼結法による窒化
珪素セラミックを素材として成形したものである。
Therefore, in order to deal with this current situation, the applicant proposed the following:
We have previously developed and provided a hanging type and molten metal immersion type molten metal pump made of ceramic paulownia material, especially silicon nitride ceramic made by the reaction sintering method. This was based on the recognition that silicon nitride produced by reactive sintering is superior in terms of corrosion resistance, thermal shock resistance, and resistance to wetting, compared to silicon nitride produced by atmospheric pressure forming. . Structurally, it consists of a column and discharge pipe whose upper ends are attached to an upper frame, a casing supported by the lower ends of the column and discharge pipe, and a suction port installed in the casing at the top or bottom. The impeller is composed of a substantially cylindrical impeller having a large number of discharge ports on its circumferential surface, and a shaft that supports the impeller and is connected to a drive motor at its upper end on a pedestal. The shaft is molded from silicon nitride ceramic material using a reaction sintering method.

[発明が解決しようとする問題点] 上記構成に係る溶融金属ポンプを用い、溶湯温度505
°〜540゛の溶融亜鉛炉に浸漬して実機テストを行っ
たところ、亜鉛の付着も殆んど見られず、熱衝撃による
割れもなく、腐蝕、摩耗等の現象も見られず、耐用時間
も大幅に延長され、極めて好ましい結果が得られた。
[Problems to be Solved by the Invention] Using the molten metal pump having the above configuration, the molten metal temperature is 505.
When tested on an actual machine by immersing it in a molten zinc furnace at a temperature of ~540°, there was almost no zinc adhesion, no cracking due to thermal shock, and no phenomena such as corrosion or wear. The time period was also significantly extended, and very favorable results were obtained.

しかるに、その後の研究において、新たな問題が発生し
た。
However, new problems arose in subsequent research.

すなわち、上記ポンプを溶融アルミニューム合金鋳物に
用いたところ、セラミック材の外面、特に気液界面付近
において溶融金属の付着成長が見られ、またインペラー
吐出口周壁に対する金属付着あるいは吐出口に対する異
物の閉塞、これに起因する揚液不能、渦室の水きりと吐
出口に付着した異物との当りによるシャフトのこぜに起
因するシャフトの折損等思わぬ事故が発生した。
That is, when the above pump was used for molten aluminum alloy castings, adhesion and growth of molten metal was observed on the outer surface of the ceramic material, especially near the gas-liquid interface, and metal adhesion to the peripheral wall of the impeller outlet or foreign matter clogging the outlet. Unexpected accidents occurred due to this, such as inability to pump the liquid, and breakage of the shaft due to the shaft being crushed due to contact between the drain of the vortex chamber and foreign matter adhering to the discharge port.

これらの原因について鋭意研究したところ、反応焼結法
による窒化珪素を用いた月相表面において、窒化珪素が
溶融アルミニュームと反応して、非常に硬度の高い窒化
アルミニュームを形成する点に問題があることが判明し
た。
After intensive research into these causes, we found that the problem was that on the moon phase surface using silicon nitride using the reactive sintering method, silicon nitride reacts with molten aluminum to form extremely hard aluminum nitride. It turns out that there is something.

例えば、シャフトに付着成長した金属物は、セラミック
母材と強固に結合しており、これを剥がそうとするとセ
ラミック自体に身食い現象が起り、表面が欠落した。こ
の剥離片を光学顕微鏡、EPMA分析及びX線回析によ
って観察分析したところ、極めて硬度の高い生成化合物
、窒化アルミニュームを検出した。この窒化アルミニュ
ームは叶出口閉塞物からも検出された。
For example, a metal object that has grown on the shaft is strongly bonded to the ceramic base material, and when an attempt is made to remove it, the ceramic itself eats away, resulting in the surface being chipped. When this peeled piece was observed and analyzed using an optical microscope, EPMA analysis, and X-ray diffraction, aluminum nitride, a product compound with extremely high hardness, was detected. This aluminum nitride was also detected in leaf outlet obstructions.

したがって、溶融アルミニューム合金鋳物等を対象どす
る場合は、反応焼結法による窒化珪素セラミックは不適
当であり、さらに改善する必要性に迫られたのである。
Therefore, silicon nitride ceramics produced by the reaction sintering method are unsuitable for applications such as molten aluminum alloy castings, and there is a need for further improvements.

そこで、この発明の目的とするところは、溶融亜鉛はも
とより、溶融アルミニュームあるいは溶融アルミニュー
ム合金鋳物等を対象とする場合においても、熱衝撃によ
るクラックの発生がなく、溶融金属の付着、成長、身食
い現象もなく、長期間に渡って良好な稼動状態が得られ
る溶融金属ポンプを提供するところにある。
Therefore, it is an object of the present invention to prevent the occurrence of cracks due to thermal shock, to prevent the adhesion and growth of molten metal, and to prevent the occurrence of cracks due to thermal shock, not only in molten zinc but also in molten aluminum or molten aluminum alloy castings. It is an object of the present invention to provide a molten metal pump which can be operated in good condition for a long period of time without any self-eating phenomenon.

[問題点を解決するための手段] 上記目的達成のため、ポンプ材料及びポンプ構造につい
て再検討を加えた。耐蝕性を要求されるポンプ材料とし
ては、セラミック材料が好ましいため、原点に立ち戻り
、一方の窒化珪素セラミック材料である常圧焼結法によ
る窒化珪素セラミックの適用可能性を探った。
[Means for solving the problems] In order to achieve the above objectives, we reexamined the pump material and pump structure. Since ceramic materials are preferred as pump materials that require corrosion resistance, we went back to the basics and explored the applicability of silicon nitride ceramics, one of the silicon nitride ceramic materials, by pressureless sintering.

すなわち、試しに常圧焼結法による窒化珪素セラミック
によって吐出し管形状のテストピースを作り、750°
に昇温した溶融アルミニューム合金鋳物に下方部を浸漬
して、耐熱衝撃テストを行った。テストピース上方部の
温度が、熱伝導及び輻射熱で加熱され、150°になっ
た時点において(湿度差505°)、管内を通して溶融
金属を通過させ、目視観察したところ、テストピースに
クラックの発生、その他の異状は認められなかつた。
That is, a test piece in the shape of a discharge pipe was made from silicon nitride ceramic using the pressureless sintering method, and the
A thermal shock resistance test was conducted by immersing the lower part in a molten aluminum alloy casting whose temperature was raised to . When the temperature of the upper part of the test piece reached 150° due to heat conduction and radiant heat (humidity difference: 505°), molten metal was passed through the tube and visually observed. No other abnormalities were observed.

常圧焼結法による窒化珪素は、反応焼結法による窒化珪
素に比較して、気孔率が低く緻密質であり、また、硬度
も高く、よって耐摩耗性に勝れている。さらに曲げ強さ
もすぐれ、機械的強度も良い。熱伝導率を見ると、やは
り常圧焼結法による窒化珪素が勝れており、耐熱衝撃性
も高いと予測される。また、溶融アルミニュームあるい
は溶融アルミニューム合金鋳物に対する濡れ難さないし
は非反応性が問題となるが、この点においても満足の行
くテスト結果が得られ、溶融金属ポンプ材料としての好
適性を確認したのである。
Silicon nitride produced by pressureless sintering has a lower porosity and is denser than silicon nitride produced by reaction sintering, and has higher hardness, so it has superior wear resistance. Furthermore, it has excellent bending strength and mechanical strength. Looking at thermal conductivity, silicon nitride produced by pressureless sintering is superior, and is predicted to have high thermal shock resistance. In addition, although difficulty in wetting or non-reactivity with molten aluminum or molten aluminum alloy castings is a problem, satisfactory test results were obtained in this regard as well, confirming the suitability of the material as a molten metal pump material. be.

そこでこの発明においては、溶融金属ポンプ材料として
窒化珪素セラミック、特に常圧焼結法による窒化珪素セ
ラミックを選定したことを特徴とし、また、ポンプ構造
、特にインペラーの構造においても改良を加え、溶融金
属の閉塞が起り難い構造を採用している。
Therefore, this invention is characterized by selecting silicon nitride ceramic, especially silicon nitride ceramic made by pressureless sintering method, as the material for the molten metal pump, and also improves the pump structure, especially the structure of the impeller. The structure is such that blockage is unlikely to occur.

すなわち、この発明のセラミック製溶融金属ポンプは、
架台に上端部を取付けたコラム及び吐出し管の下端部に
おいてケーシングを支持し、上端部において駆動モータ
の出力軸に連結したシャフト下端部にインペラーを取り
付け、このインペラー底面のブレード部分を吸込孔を有
するケーシングの渦室に位置させてなり、少なくともイ
ンペラーとシャフト、さらに好ましくはコラムと吐出し
管を含めて、常圧焼結法による窒化珪素セラミックを素
材とし、かつセラミック製としたシャフト及びコラムを
中空状に成形してなるものである。
That is, the ceramic molten metal pump of the present invention is
The casing is supported by the column whose upper end is attached to the frame and the lower end of the discharge pipe, and the impeller is attached to the lower end of the shaft connected to the output shaft of the drive motor at the upper end. The shaft and column are located in the vortex chamber of the casing and are made of silicon nitride ceramic by pressureless sintering and are made of ceramic, including at least the impeller and the shaft, more preferably the column and the discharge pipe. It is formed into a hollow shape.

インペラーの構造としては、上述のように、底面にブレ
ードを有するセミオーブン形とし、溶融金属の閉塞を極
力避けている。耐熱衝撃性の向上を考慮すると、コラム
及びシャフトを中空状としたのと同様に、肉厚の厚い中
実部の存在を回避した方が好ましい。従って、インペラ
ーの構造は、好ましくは、底面にブレードを有づ゛るレ
ジオーブン形タイプで、中央ボス部においてシャフトに
締着される構造とし、ケーシングに形成されたインペラ
ー設置孔の内周面に対向する外周面とボス部の間に肉厚
低減用の凹部を有する構造とするのが望ましい。
As mentioned above, the structure of the impeller is semi-oven-shaped with blades on the bottom surface to avoid clogging of molten metal as much as possible. In consideration of improving thermal shock resistance, it is preferable to avoid the presence of a thick solid part, similar to making the column and shaft hollow. Therefore, the structure of the impeller is preferably a cashier oven type with blades on the bottom, and is fastened to the shaft at the central boss, and the impeller is attached to the inner peripheral surface of the impeller installation hole formed in the casing. It is desirable to have a structure in which a recess for reducing wall thickness is provided between the opposing outer circumferential surface and the boss portion.

[作用] 上述のように、この発明においては、溶融金属ポンプに
おいて、極めて苛酷な条件にさらされるインペラーとシ
ャフト、さらに好ましくは、コラムと吐出し管、なお好
ましくは、ケーシングを含む接液部全体を窒化珪素セラ
ミック、特に常圧焼結法による窒化珪素セラミックで成
形したので、熱衝撃による割れ等の異常もなく、溶融金
属に対する耐蝕性にも勝れ、さらには、耐摩耗性、耐濡
れ性にも勝れており、特に反応焼結法による窒化珪素セ
ラミックの場合に比し、対溶融アルミニューム、溶融ア
ルミニューム合金に対する反応性がなく、溶融亜鉛のみ
でなく、溶融アルミニューム、溶融アルミニューム合金
等に対しても適用可能な溶融金属ポンプとなし得た。
[Function] As described above, in the present invention, in a molten metal pump, the entire wetted part including the impeller and shaft, more preferably the column and the discharge pipe, and even more preferably the casing, which are exposed to extremely severe conditions. Since it is molded with silicon nitride ceramic, especially silicon nitride ceramic made by pressureless sintering, there is no abnormality such as cracking due to thermal shock, and it has excellent corrosion resistance against molten metal, as well as wear resistance and wetness resistance. In particular, compared to silicon nitride ceramics made using the reactive sintering method, it has no reactivity to molten aluminum or molten aluminum alloys, and is highly effective against molten zinc as well as molten aluminum and molten aluminum. A molten metal pump that can be applied to alloys, etc. has been achieved.

またインペラーの構造として、底面にブレードを有する
セミオーブン形を採用したので、インペラーに対する溶
融金属の閉塞も回避でき、長期に渡って好ましい稼働状
態が得られる。
In addition, since the impeller has a semi-oven structure with blades on the bottom surface, it is possible to avoid clogging the impeller with molten metal, resulting in a favorable operating condition over a long period of time.

[実施例] 第1図は、この発明に係る溶融金属ポンプの一実施例を
示す縦断面図で、符@1はケーシング、2はシャフト、
3はインペラー、4はコラム、5は吐出し管を示してい
る。
[Embodiment] Fig. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing an embodiment of the molten metal pump according to the present invention, in which symbol @1 is a casing, 2 is a shaft,
3 is an impeller, 4 is a column, and 5 is a discharge pipe.

ケーシング1は、上端部をセットフランジ6及び7によ
ってそれぞれ架台8に取付けられたコラム4及び吐出し
管5の下端部を差込み、耐熱モルタルで固めて支持され
ている。インペラー3は、中央ボス部3aに螺合したシ
ャフト2によって支持され、インペラー設置孔1aを通
して、底面のブレード3bがケーシング1の渦室1bに
位置するようにケーシング1内に設置されている。シャ
フト2の上端部は、図示の通り、@lI継手9a、9b
及びユニバーサルジヨイント10を介して駆動モーター
11の出力軸11aに連結されている。
The casing 1 is supported by inserting the upper ends of the column 4 and the lower ends of the discharge pipe 5, which are respectively attached to a frame 8, through set flanges 6 and 7, and solidifying them with heat-resistant mortar. The impeller 3 is supported by a shaft 2 screwed into a central boss portion 3a, and is installed in the casing 1 through the impeller installation hole 1a so that the blades 3b on the bottom surface are located in the swirl chamber 1b of the casing 1. As shown in the figure, the upper end of the shaft 2 has @lI joints 9a and 9b.
and is connected to an output shaft 11a of a drive motor 11 via a universal joint 10.

12は、架台8上に取付けたモーター台である。12 is a motor stand mounted on the pedestal 8.

13は、吐出し管5の上端に連結した吐出しベント管で
、そのフランジ部、架台8及びセットフランジ7を通し
たボルトの両端部にナツトを螺合し、セットフランジ7
共々架台8に固定されている。
Reference numeral 13 denotes a discharge vent pipe connected to the upper end of the discharge pipe 5. Nuts are screwed to both ends of the bolt passed through the flange portion, the frame 8, and the set flange 7, and the set flange 7 is connected to the discharge vent pipe 13.
Both are fixed to a pedestal 8.

セットフランジ6及び7は、ともに二つ割構造で、合せ
フランジ6a、7aに締着したボルト、ナツトでコラム
4及び吐出し管5の上端部を抱きかかえるように保持し
ている。14は、吐出し管5と吐出しベント管13の間
に装着したガスケツ1〜でセラミックペーパーを使用し
ている。
Both set flanges 6 and 7 have a two-part structure, and are held so as to hold the upper ends of the column 4 and discharge pipe 5 with bolts and nuts fastened to the mating flanges 6a and 7a. Reference numeral 14 uses ceramic paper in the gaskets 1 to 1 installed between the discharge pipe 5 and the discharge vent pipe 13.

この例では、上記シャフト2、インペラー3、コラム4
及び吐出し管5に、常圧焼結法による窒化珪素セラミッ
クを用い、ケーシング1はカーボン製、吐出しベント管
13はセラミックファイバー製としている。耐熱衝撃性
を高めるため、コラム4及びシャフト2も中空状とし、
吐出し管5の気液界面より上方の内面には、セラミック
ファイバー製の断熱チューブ15を装着している。
In this example, the shaft 2, impeller 3, column 4
The discharge pipe 5 is made of silicon nitride ceramic made by pressureless sintering, the casing 1 is made of carbon, and the discharge vent pipe 13 is made of ceramic fiber. In order to improve thermal shock resistance, the column 4 and shaft 2 are also hollow.
A heat insulating tube 15 made of ceramic fiber is attached to the inner surface of the discharge pipe 5 above the gas-liquid interface.

また底面にブレード3bを設けたセミオーブン形のイン
ペラー3は、ケーシング1に形成されたインペラー設置
孔1aの内周面に対向する外周面とボス部3aとの闇に
肉厚低減用の凹部3Cが形成ぎれている。16は、この
凹部3Cを埋める耐熱モルタルである。また、ケーシン
グ1におけるインペラー設置孔1aの内周面及びブレー
ド3bの下端面が対向する渦室1b内の対向面には、摩
耗防止のため、それぞれ常圧焼結法による窒化珪素セラ
ミック製のライニング部材17.18が設置されている
。19は吸込孔、20はケーシング1の下端に取付けた
バッフルプレートである。
In addition, the semi-oven-shaped impeller 3 with blades 3b provided on the bottom has a recess 3C for reducing wall thickness between the outer circumferential surface facing the inner circumferential surface of the impeller installation hole 1a formed in the casing 1 and the boss portion 3a. is poorly formed. 16 is heat-resistant mortar that fills this recess 3C. In addition, the inner peripheral surface of the impeller installation hole 1a in the casing 1 and the opposing surface in the vortex chamber 1b, where the lower end surface of the blade 3b is opposed, are each lined with silicon nitride ceramic made by pressureless sintering to prevent wear. Parts 17.18 are installed. 19 is a suction hole, and 20 is a baffle plate attached to the lower end of the casing 1.

第5図は、インペラー3の他側を示すもので、上面外周
部に、ケーシング1の上面に沿って突出する水平状突縁
3dを有しており、ケーシングとインペラー間の隙間通
路をできるだけ長くして、圧力損失を与え、ケーシング
内部からの漏れを極力おさえるとともに、ポンプ稼働時
において、溶湯液面が低下した場合の垂直方向の吹出し
防止を図っている。
Figure 5 shows the other side of the impeller 3, which has a horizontal protruding edge 3d on the outer periphery of the upper surface that protrudes along the upper surface of the casing 1, making the gap passage between the casing and the impeller as long as possible. This provides a pressure loss and suppresses leakage from the inside of the casing as much as possible, and also prevents blow-out in the vertical direction when the molten metal level drops during pump operation.

上記第1図に基づく溶融金属ポンプを用い、溶湯温度7
20〜750℃の溶融アルミニューム合金鋳物を対象と
して溶湯の汲み出しを実施した。
Using the molten metal pump based on Fig. 1 above, the molten metal temperature is 7.
Molten metal was pumped from molten aluminum alloy castings at a temperature of 20 to 750°C.

ポンプ稼動に先立ち、次の通り予熱した。Prior to pump operation, the pump was preheated as follows.

昇降装置によってポンプを吊下げ、溶湯液面上約5〜1
0#の位置で保持させ、約30分間第1次子熱を行った
。次いで、30〜40uvn/ 4Hin。
Suspend the pump using the lifting device and raise it approximately 5 to 1 cm above the molten metal surface.
The sample was held at the 0# position and first incubation was performed for about 30 minutes. Then 30-40uvn/4Hin.

の降下速度で徐々に溶湯内に浸漬し、30分間停止状態
として予熱した。この時点で、吐出し管の上方部は約1
50℃まで昇温された。ここでポンプを稼動し、揚液を
行ったところ、順調に溶融アルミニューム合金鋳物の汲
み出しが行われた。
The sample was gradually immersed into the molten metal at a rate of descent of 30 minutes, and was preheated in a stationary state for 30 minutes. At this point, the upper part of the discharge pipe is about 1
The temperature was raised to 50°C. At this point, the pump was operated and the liquid was pumped out, and the molten aluminum alloy castings were smoothly pumped out.

所定mの汲み出しが完了すれば、次回汲み出しまで溶湯
内に浸漬状態のまま停止し、週末時等の休業時には、−
旦溶瀉内より引き上げ、作業開始時に改めて予熱する手
順で、稼動・停止を繰返した。その結果、数ケ月経過後
においても順調な稼動状態が継続され、溶融アルミニュ
ーム合金鋳物の付着は殆んどなく、僅かに付着した溶融
アルミニューム合金鋳物もこすれば簡単に削り落され、
身食い現象は見られなかった。勿論、熱衝撃によるクラ
ックの発生、接液部の腐蝕もなく、また、ケーシング内
部における詰り現象も見られなかった。
Once the specified meter has been pumped out, it will remain immersed in the molten metal until the next pumping.
The equipment was repeatedly started and stopped by pulling it out of the melter and preheating it again before starting work. As a result, smooth operation continues even after several months have passed, with almost no adhesion of molten aluminum alloy castings, and even the slightest adhesion of molten aluminum alloy castings can be easily scraped off by rubbing.
No self-eating phenomenon was observed. Of course, there was no occurrence of cracks due to thermal shock, no corrosion of the parts in contact with the liquid, and no clogging phenomenon was observed inside the casing.

[発明の効果] 以上の通り、この発明に係るセラミック製溶融金属ポン
プは、溶融亜鉛はもとより、溶融アルミニューム、溶融
アルミニューム合金を対象とする場合でも、耐蝕性、耐
摩耗性、耐熱雨撃性、耐Cれ性、耐反応性に勝れ、構造
上においても閉塞事故の発生を有効に回避し得るもので
、溶融金属を対象とする移送ないし炉内循環用のポンプ
として最適のものを提供し得たのである。
[Effects of the Invention] As described above, the ceramic molten metal pump according to the present invention has excellent corrosion resistance, abrasion resistance, and heat rain shock resistance even when used with molten zinc, molten aluminum, and molten aluminum alloy. This pump is ideal for transporting molten metal or for circulating inside the furnace, as it has superior properties such as durability, carbon resistance, and reaction resistance, and can effectively avoid blockage accidents due to its structure. It could have been provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明に係るセラミック製溶融金属ポンプ
の一実施例を示す縦断面図、 第2図は、同ポンプにおけるインペラーのみの拡大縦断
面図、 第3図は、同底面図、 第4図は、ケーシングの縦断面図、 第5図は、インペラーの他制を示す要部縦断面図である
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing an embodiment of the ceramic molten metal pump according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view of only the impeller in the same pump, FIG. 3 is a bottom view of the pump, and FIG. FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view of the casing, and FIG. 5 is a longitudinal cross-sectional view of the main parts showing the other features of the impeller.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)架台に上端部を取付けたコラム及び吐出し管の下
端部においてケーシングを支持し、上端部において駆動
モータの出力軸に連結したシャフト下端部にインペラー
を取り付け、このインペラー底面のブレード部分を吸込
孔を有するケーシングの渦室に位置させてなり、少なく
ともインペラーとシャフト、さらに好ましくはコラムと
吐出し管を含めて、常圧焼結法による窒化珪素セラミッ
クを素材とし、かつセラミック製としたシャフト及びコ
ラムを中空状に成形してなるセラミック製溶融金属ポン
プ。
(1) The casing is supported at the lower end of the column and discharge pipe, the upper end of which is attached to the pedestal, and the impeller is attached to the lower end of the shaft connected to the output shaft of the drive motor at the upper end. A shaft located in a vortex chamber of a casing having a suction hole, including at least an impeller and a shaft, more preferably a column and a discharge pipe, made of silicon nitride ceramic by pressureless sintering and made of ceramic. A ceramic molten metal pump formed by forming a column into a hollow shape.
(2)底面にブレードを有するインペラーが、中央ボス
部においてシャフトに締着され、ケーシングに形成され
たインペラー設置孔の内周面に対向する外周面とボス部
の間に肉厚低減用の凹部を有する特許請求の範囲第1項
記載のセラミック製溶融金属ポンプ。
(2) The impeller having blades on the bottom is fastened to the shaft at the central boss, and there is a recess for reducing wall thickness between the boss and the outer circumferential surface facing the inner circumferential surface of the impeller installation hole formed in the casing. A ceramic molten metal pump according to claim 1.
(3)ケーシングの渦室におけるブレード下端面の対向
面及びインペラー外周面が対向する設置孔の内周面に、
常圧焼結法による窒化珪素セラミック製のライニング部
材を設置してなる特許請求の範囲第1項または第2項記
載のセラミック製溶融金属ポンプ。
(3) On the inner circumferential surface of the installation hole where the opposing surface of the lower end surface of the blade in the vortex chamber of the casing and the outer circumferential surface of the impeller face,
The ceramic molten metal pump according to claim 1 or 2, which is provided with a lining member made of silicon nitride ceramic made by pressureless sintering.
(4)インペラー上面外周部に、ケーシング上面に沿っ
て突出する水平状突縁を有する特許請求の範囲第3項記
載のセラミック製溶融金属ポンプ。
(4) The ceramic molten metal pump according to claim 3, wherein the impeller has a horizontal protrusion on the outer periphery of the upper surface that projects along the upper surface of the casing.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003019012A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-06 Pyrotek, Inc. Impeller shaft assembly system
JP2013148097A (en) * 2004-07-07 2013-08-01 Pyrotek Inc Molten metal pump

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4912643U (en) * 1972-05-11 1974-02-02
JPS5140281A (en) * 1974-09-28 1976-04-03 Tajima Kasei Kk BUNRISHINOMOCHIITATAMABUCHITSUKYOKIPPONTAI NO SEISAKUHOHO
JPS55164796A (en) * 1979-06-07 1980-12-22 Feldmuehle Ag Shaft made of oxidized ceramic
JPS60164696U (en) * 1984-04-09 1985-11-01 三井金属鉱業株式会社 metal pump

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4912643U (en) * 1972-05-11 1974-02-02
JPS5140281A (en) * 1974-09-28 1976-04-03 Tajima Kasei Kk BUNRISHINOMOCHIITATAMABUCHITSUKYOKIPPONTAI NO SEISAKUHOHO
JPS55164796A (en) * 1979-06-07 1980-12-22 Feldmuehle Ag Shaft made of oxidized ceramic
JPS60164696U (en) * 1984-04-09 1985-11-01 三井金属鉱業株式会社 metal pump

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003019012A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-06 Pyrotek, Inc. Impeller shaft assembly system
US6709234B2 (en) * 2001-08-31 2004-03-23 Pyrotek, Inc. Impeller shaft assembly system
JP2013148097A (en) * 2004-07-07 2013-08-01 Pyrotek Inc Molten metal pump

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