JPS63207984A - 金属の溶解装置 - Google Patents
金属の溶解装置Info
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- JPS63207984A JPS63207984A JP3903187A JP3903187A JPS63207984A JP S63207984 A JPS63207984 A JP S63207984A JP 3903187 A JP3903187 A JP 3903187A JP 3903187 A JP3903187 A JP 3903187A JP S63207984 A JPS63207984 A JP S63207984A
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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。
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
本発明は活性な金属を溶解する金属の溶解装置に関する
。
。
[従来の技術]
活性な金属(例えばチタン)の溶解装置とし寸水冷分割
鋼るつぼを用いるものがある。
鋼るつぼを用いるものがある。
第4図はその溶解装置の斜視図を示し、この溶解装置は
縦方向に長い銅製セグメント21を絶縁性耐火物22を
介して円筒状に連結して水冷分割鋼るつぼ23を構成し
、このるつぼの外周部に高周波誘導加熱コイル24を装
着している。この溶解装置の底部には第5図に示すよう
に底部銅製水冷ジャケット33が絶縁性耐火物22を介
して挿例えば100KHzの電流を流すとその誘導電流
は絶縁性耐火物22にさえぎられ銅製セグメントには殆
ど流れず、るつぼ内部の金属材料、例えばチタンを効率
よく溶解する。溶融金属28の外周及び底部は銅製セグ
メント21及び底部銅製水冷ジャケット33により冷却
されて、凝固シェル32を形成していて、耐火物による
溶融金属28の汚染を防いでいる。この後溶解した金属
V合金元素を添加し、第6図に示すように上記るっぽ2
3を傾動して溶融金属28を下方の鋳型30にユr 鋳込で鋳物をつる。この際に溶融金i上面に浮上分離し
た不純物スカム(原料金属表面の酸化物等からなる金属
酸化物)は下方の鋳型30内へ持ち込まれる。第7図は
別の従来例を示しるつぼ内の溶融金属28を一旦タシデ
ィッシュ35内に入れタンディツシュ35底部に設けた
ストッパー34を開いて鋳型30に鋳込んで鋳物をうる
。
縦方向に長い銅製セグメント21を絶縁性耐火物22を
介して円筒状に連結して水冷分割鋼るつぼ23を構成し
、このるつぼの外周部に高周波誘導加熱コイル24を装
着している。この溶解装置の底部には第5図に示すよう
に底部銅製水冷ジャケット33が絶縁性耐火物22を介
して挿例えば100KHzの電流を流すとその誘導電流
は絶縁性耐火物22にさえぎられ銅製セグメントには殆
ど流れず、るつぼ内部の金属材料、例えばチタンを効率
よく溶解する。溶融金属28の外周及び底部は銅製セグ
メント21及び底部銅製水冷ジャケット33により冷却
されて、凝固シェル32を形成していて、耐火物による
溶融金属28の汚染を防いでいる。この後溶解した金属
V合金元素を添加し、第6図に示すように上記るっぽ2
3を傾動して溶融金属28を下方の鋳型30にユr 鋳込で鋳物をつる。この際に溶融金i上面に浮上分離し
た不純物スカム(原料金属表面の酸化物等からなる金属
酸化物)は下方の鋳型30内へ持ち込まれる。第7図は
別の従来例を示しるつぼ内の溶融金属28を一旦タシデ
ィッシュ35内に入れタンディツシュ35底部に設けた
ストッパー34を開いて鋳型30に鋳込んで鋳物をうる
。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしるつぼを傾動して溶融金属28を鋳型30に鋳込
む第4図乃至第6図の場合には溶融金属28の上面に浮
上分離した不純物スカムは下方の鋳型30内へ持ち込ま
れ製品鋳物の欠陥となると云う問題点がある。
む第4図乃至第6図の場合には溶融金属28の上面に浮
上分離した不純物スカムは下方の鋳型30内へ持ち込ま
れ製品鋳物の欠陥となると云う問題点がある。
ストッパー34を有するタンディツシュ35を用いて鋳
造を行う第7図の場合は不純物スカムは鋳型30内へ持
ち込まれることはないが、ストッパー34及びタンディ
ツシュ35を形作る耐火物によって溶融金属が汚染され
製品鋳物の欠陥となるという問題点がある。
造を行う第7図の場合は不純物スカムは鋳型30内へ持
ち込まれることはないが、ストッパー34及びタンディ
ツシュ35を形作る耐火物によって溶融金属が汚染され
製品鋳物の欠陥となるという問題点がある。
この発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、酸化さ
れやすい金属例えばチタン等及びその合金を溶解後鋳型
内に鋳込む際、不純物の混入を防ぎもって欠陥の少ない
博物の製造が可能な金属の溶解装置を提供しようとする
ものである。
れやすい金属例えばチタン等及びその合金を溶解後鋳型
内に鋳込む際、不純物の混入を防ぎもって欠陥の少ない
博物の製造が可能な金属の溶解装置を提供しようとする
ものである。
[問題点を解決するための手段]
本発明に係る金属の溶解装置は水冷分割銅るつぼと、縦
方向に長い銅製セグメントを絶縁性材を介して筒状に連
結して構成され前記るつぼの底部に連通して取付けられ
たノズルと、このノズルの外周部に配置された高周波誘
導加熱コイルと、前記ノズル内に嵌入している金属栓と
を具備してなることを特徴とする。
方向に長い銅製セグメントを絶縁性材を介して筒状に連
結して構成され前記るつぼの底部に連通して取付けられ
たノズルと、このノズルの外周部に配置された高周波誘
導加熱コイルと、前記ノズル内に嵌入している金属栓と
を具備してなることを特徴とする。
[作用]
この発明においては前記るつぼの中に装入された金属材
料を外周部に備えた高周波誘導加熱コイルに電力を印加
して溶解する。次にるつぼ内の溶融金属材料が溶融する
とノズルの外周部に装備した高周波加熱コイルに電力を
印加して金属栓を溶融、落下させてノズルを開孔する。
料を外周部に備えた高周波誘導加熱コイルに電力を印加
して溶解する。次にるつぼ内の溶融金属材料が溶融する
とノズルの外周部に装備した高周波加熱コイルに電力を
印加して金属栓を溶融、落下させてノズルを開孔する。
そしてるつぼ内の溶融金属を鋳型内に注入する。
[実施例]
以下添付図面を参照して、この発明の金属溶解装置につ
いて説明する。第1図は、この発明に係る金属溶解装置
の1例を示し、第2図はノズル部長い銅製セグメント1
を絶縁性耐火物(図示せず)を介して筒状に連結して構
成されている。同様に前記ノズル6も縦方向に長い銅製
セグメント5を絶縁性耐火物2を介して筒状に連結して
構成されている。そして上記ノズルの中に目的の金属と
同一組成をもつ金属栓9があらかじめ嵌入しである。
いて説明する。第1図は、この発明に係る金属溶解装置
の1例を示し、第2図はノズル部長い銅製セグメント1
を絶縁性耐火物(図示せず)を介して筒状に連結して構
成されている。同様に前記ノズル6も縦方向に長い銅製
セグメント5を絶縁性耐火物2を介して筒状に連結して
構成されている。そして上記ノズルの中に目的の金属と
同一組成をもつ金属栓9があらかじめ嵌入しである。
本発明の金属の溶解装置の具体的な諸元の1例をあげる
。溶解材8及び金属栓9はその組成が下記の第1表に示
す通りである。
。溶解材8及び金属栓9はその組成が下記の第1表に示
す通りである。
重 量% 残 64
水冷分割銅るつぼは内径120m1φ、高さ2002I
Ijl水冷銅セグメント1の分割数は24、前記るつぼ
の誘導加熱コイル4は内径180ma+φこれに印加す
る高周波電源は周波数100KHz。
Ijl水冷銅セグメント1の分割数は24、前記るつぼ
の誘導加熱コイル4は内径180ma+φこれに印加す
る高周波電源は周波数100KHz。
出力200 KW、水冷分割銅ノズルは内径25Uφ、
水冷銅セグメントの分割数12、前記ノズルの誘導加熱
コイル7は内径60朋φこれに印加した高周波電源は周
波数100KHz、出力100KWである。
水冷銅セグメントの分割数12、前記ノズルの誘導加熱
コイル7は内径60朋φこれに印加した高周波電源は周
波数100KHz、出力100KWである。
つぎにこのように構成された溶解装置では、るつぼ外周
部に配置した高周波誘導加熱コイル4によってるつぼ内
の金属を溶解する。その後第3図に示すようにノズル外
周部に配置した高周波誘導加熱コイル7に通電して金属
栓9を加熱し溶解落下させ、このことにより溶融金属8
を鋳型10に注入する。この溶解装置では不純物のスカ
ムは最後におちるので鋳物の押湯部11に止り製品鋳物
の内部欠陥とはならない。又鋳造の末期にノズル注入が
停止される。また鋳込速度の制御はコイル7の電源の入
力を調節とすることによりおこなう。
部に配置した高周波誘導加熱コイル4によってるつぼ内
の金属を溶解する。その後第3図に示すようにノズル外
周部に配置した高周波誘導加熱コイル7に通電して金属
栓9を加熱し溶解落下させ、このことにより溶融金属8
を鋳型10に注入する。この溶解装置では不純物のスカ
ムは最後におちるので鋳物の押湯部11に止り製品鋳物
の内部欠陥とはならない。又鋳造の末期にノズル注入が
停止される。また鋳込速度の制御はコイル7の電源の入
力を調節とすることによりおこなう。
更に多−数の鋳型を鋳造する場合閉塞と注入を繰り返す
ことによりおこなう。そして鋳造終了後にノズル部分を
凝固閉塞した金属材料は、次の鋳造工程で金属栓として
利用される。この溶解装置では高周波誘導加熱コイル4
の内部に円筒状の銅製るつぼを配置すると、環状の誘導
電流がこのるつぼ壁中を流れて発熱し、無駄に電力を消
費する。しかし上記のようにるつぼが縦方向に分割され
相互に電気的に絶縁されているとこのような環状電流が
遮断され、るつぼの加熱が避けられるため上記のような
無駄な電力消費を避けることができる。
ことによりおこなう。そして鋳造終了後にノズル部分を
凝固閉塞した金属材料は、次の鋳造工程で金属栓として
利用される。この溶解装置では高周波誘導加熱コイル4
の内部に円筒状の銅製るつぼを配置すると、環状の誘導
電流がこのるつぼ壁中を流れて発熱し、無駄に電力を消
費する。しかし上記のようにるつぼが縦方向に分割され
相互に電気的に絶縁されているとこのような環状電流が
遮断され、るつぼの加熱が避けられるため上記のような
無駄な電力消費を避けることができる。
同じく、水冷分割鋼ノズルも大きさが異なるだけで水冷
分割鋼るつぼと同じ構造になっている。
分割鋼るつぼと同じ構造になっている。
このため同様に消費電力を少なくし、耐火物ノズルを用
いる時の不純物の混入を避けることができる。
いる時の不純物の混入を避けることができる。
またるつぼは水冷の銅セグメントで構成されているので
、るつぼに装入された金属材料が溶解されるとその一部
はるつぼ内壁に凝固シェルを作り、るつぼ内壁からの不
純物の混入を防ぐ。同じくノズル内壁も凝固シェルがで
きノズル内壁からの不純物の混入を防ぐ。尚、金属栓は
溶解材料と同一組成が好ましいが、特に同一組成に限定
することはない。
、るつぼに装入された金属材料が溶解されるとその一部
はるつぼ内壁に凝固シェルを作り、るつぼ内壁からの不
純物の混入を防ぐ。同じくノズル内壁も凝固シェルがで
きノズル内壁からの不純物の混入を防ぐ。尚、金属栓は
溶解材料と同一組成が好ましいが、特に同一組成に限定
することはない。
[発明の効果]
本発明の金属の溶解装置は溶融金属鋳型通用ノズルをる
つぼ底部に有しており浮上分離した不純物スカムを製品
鋳物に鋳込むことがなく製品鋳物の内部欠陥を発生する
ことはない。又上記ノズルは水冷銅製セグメントからな
っており耐火物による溶融金属の汚染がなく製品鋳物の
内部欠陥を発生することはない。更に溶融金属の注入速
度を高周波電源の入力を調節することにより制御するこ
とができるので、大型鋳物の製造にも適応しかつ小型鋳
物を多数製造する際にも適応出来る。
つぼ底部に有しており浮上分離した不純物スカムを製品
鋳物に鋳込むことがなく製品鋳物の内部欠陥を発生する
ことはない。又上記ノズルは水冷銅製セグメントからな
っており耐火物による溶融金属の汚染がなく製品鋳物の
内部欠陥を発生することはない。更に溶融金属の注入速
度を高周波電源の入力を調節することにより制御するこ
とができるので、大型鋳物の製造にも適応しかつ小型鋳
物を多数製造する際にも適応出来る。
第1図はこの発明の実施例に係る金属の溶解装置の概要
を示したるつぼの縦断面図である。第2図は前記るつぼ
の底部に取付けられるノズルの斜視図である。第3図は
溶融金属を前記るつぼより鋳型に注入している状況を示
す概念図である。第4図は水冷分割鋼るつぼとその外周
に配置した高周波誘導加熱コイルを示した斜視図である
。第5図は前記水冷分割鋼るつぼの縦断面図である。第
6図は従来のるつぼを傾動して鋳込む状況を示す概念図
である。第7図はタンディツシュを用いて鋳込む状況を
示す概念図である。 1・・・るつぼの水冷の銅製セグメント、2・・・絶縁
性耐火物、主・・・るつぼ、4・・・るつぼの高周波誘
導加熱コイル、5・・・ノズルの水冷の銅製セグメント
、6・・・ノズル、7・・・ノズルの高周波誘導加熱コ
イル、8・・・溶融金属、9・・・金属栓、10・・・
鋳型、11・・・押湯部、12・・・凝固シェル、21
・・・るつぼの水冷銅製セグメント、22・・・絶縁性
耐火物、23・・・るつぼ、24・・・るつぼの高周波
誘導加熱コイル、28・・・溶融金属、30・・・鋳型
、32・・・凝固シェル、33・・・底部水冷銅製ジャ
ケット、34・・・ストッパー、35・・・タンディツ
シュ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第4図 m5r!J 昭和 年 月 日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1、事件の表示 特願昭62−39031号 2、発明の名称 金属の溶解装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (412) 日本鋼管株式会社 4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 UBEビル7、
補正の内容 (1) 特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 (2)明細書中箱4頁第6行に「絶縁性材」とあるを「
絶縁材」と訂正する。 2、特許請求の範囲 (1)水冷分割銅るつぼと、縦方向に長い銅製セグメン
トを絶縁材を介して筒状に連結して構成される前記るつ
ぼの底部に連通して取付けられたノズルと、このノズル
の外周部に配置された高周波誘導加熱コイルと、前記ノ
ズル内に嵌入している金属栓とを具備してなる金属の溶
解装置。 (2)金属栓が前記るつぼ内で溶解される金属と同じ組
成の金属からなることを特徴とする特許許請求の範囲第
1項記載の金属の溶解装置。
を示したるつぼの縦断面図である。第2図は前記るつぼ
の底部に取付けられるノズルの斜視図である。第3図は
溶融金属を前記るつぼより鋳型に注入している状況を示
す概念図である。第4図は水冷分割鋼るつぼとその外周
に配置した高周波誘導加熱コイルを示した斜視図である
。第5図は前記水冷分割鋼るつぼの縦断面図である。第
6図は従来のるつぼを傾動して鋳込む状況を示す概念図
である。第7図はタンディツシュを用いて鋳込む状況を
示す概念図である。 1・・・るつぼの水冷の銅製セグメント、2・・・絶縁
性耐火物、主・・・るつぼ、4・・・るつぼの高周波誘
導加熱コイル、5・・・ノズルの水冷の銅製セグメント
、6・・・ノズル、7・・・ノズルの高周波誘導加熱コ
イル、8・・・溶融金属、9・・・金属栓、10・・・
鋳型、11・・・押湯部、12・・・凝固シェル、21
・・・るつぼの水冷銅製セグメント、22・・・絶縁性
耐火物、23・・・るつぼ、24・・・るつぼの高周波
誘導加熱コイル、28・・・溶融金属、30・・・鋳型
、32・・・凝固シェル、33・・・底部水冷銅製ジャ
ケット、34・・・ストッパー、35・・・タンディツ
シュ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第4図 m5r!J 昭和 年 月 日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1、事件の表示 特願昭62−39031号 2、発明の名称 金属の溶解装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (412) 日本鋼管株式会社 4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 UBEビル7、
補正の内容 (1) 特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 (2)明細書中箱4頁第6行に「絶縁性材」とあるを「
絶縁材」と訂正する。 2、特許請求の範囲 (1)水冷分割銅るつぼと、縦方向に長い銅製セグメン
トを絶縁材を介して筒状に連結して構成される前記るつ
ぼの底部に連通して取付けられたノズルと、このノズル
の外周部に配置された高周波誘導加熱コイルと、前記ノ
ズル内に嵌入している金属栓とを具備してなる金属の溶
解装置。 (2)金属栓が前記るつぼ内で溶解される金属と同じ組
成の金属からなることを特徴とする特許許請求の範囲第
1項記載の金属の溶解装置。
Claims (2)
- (1)水冷分割銅るつぼと、縦方向に長い銅製セグメン
トを絶縁性耐火物を介して筒状に連結して構成される前
記るつぼの底部に連通して取付けられたノズルと、この
ノズルの外周部に配置された高周波誘導加熱コイルと、
前記ノズル内に嵌入している金属栓とを具備してなる金
属の溶解装置。 - (2)金属栓が前記るつぼ内で溶解される金属と同じ組
成の金属からなることを特徴とする前記特許請求の範囲
第1項記載の金属の溶解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3903187A JPS63207984A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 金属の溶解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3903187A JPS63207984A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 金属の溶解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63207984A true JPS63207984A (ja) | 1988-08-29 |
| JPH0520673B2 JPH0520673B2 (ja) | 1993-03-22 |
Family
ID=12541738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3903187A Granted JPS63207984A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 金属の溶解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63207984A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0252094U (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-13 | ||
| JP2001316734A (ja) * | 1999-12-29 | 2001-11-16 | General Electric Co <Ge> | 案内管の流束集中を制御する方法 |
| JP2002277170A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-09-25 | Kobe Steel Ltd | コールドクルーシブル誘導溶解装置の出湯方法 |
| JP2008545885A (ja) * | 2005-05-26 | 2008-12-18 | クルーシブル マテリアルズ コーポレイション | コールドウォール型誘導ノズル |
| JP2020085248A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-06-04 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | コールドクルーシブル溶解炉、及びコールドクルーシブル溶解炉における凝固物の除去方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4978632A (ja) * | 1972-12-04 | 1974-07-29 | ||
| JPS5212736A (en) * | 1975-07-19 | 1977-01-31 | Sumitomo Heavy Industries | Method of bridge erection construction |
| JPS5775262A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-11 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Charging nozzle for molten metal |
| JPS5930468A (ja) * | 1982-08-13 | 1984-02-18 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | ノズル詰り除去方法 |
| JPS61149782A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-07-08 | 富士電機株式会社 | るつぼ形誘導炉 |
-
1987
- 1987-02-24 JP JP3903187A patent/JPS63207984A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5930468A (ja) * | 1982-08-13 | 1984-02-18 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | ノズル詰り除去方法 |
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| JP2002277170A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-09-25 | Kobe Steel Ltd | コールドクルーシブル誘導溶解装置の出湯方法 |
| JP2008545885A (ja) * | 2005-05-26 | 2008-12-18 | クルーシブル マテリアルズ コーポレイション | コールドウォール型誘導ノズル |
| JP2020085248A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-06-04 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | コールドクルーシブル溶解炉、及びコールドクルーシブル溶解炉における凝固物の除去方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0520673B2 (ja) | 1993-03-22 |
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