JPS6324045B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ねずみ鋳鉄用溶湯、球状黒鉛鋳鉄
（ダクタイル鋳鉄）用溶湯あるいはコンパクトバ
ーミキユラ黒鉛（虫状黒鉛）鋳鉄用溶湯等の２種
以上の異種鋳鉄溶湯を同時に供給して、鋳造ライ
ンに対する異種鋳鉄溶湯の供給を効率よく行うの
に適用される異種鋳鉄溶湯の同時供給方法に関す
るものである。

（従来技術） 従来、キユポラにより溶解した鋳鉄溶湯を前炉
等の溶湯保持容器内に供給するに際しては、例え
ば第１図および第２図に示すような方法をとつて
いた。すなわち、第１図および第２図において、
１は鋳鉄溶湯を溶解するキユポラ、２はキユポラ
１の出湯口１ａに一端側を接続した固定樋、３は
前記固定樋２の他端側直下に設置されて鋳鉄溶湯
４の受入れが可能であると共に第２図にも示すよ
うに支持軸３ａを中心にして回動および傾動可能
にした回転樋、５，６は溶湯保持容器としての前
炉である。

そこで、キユポラ１により溶解した鋳鉄溶湯を
前炉５，６に供給するに際しては、キユポラ１の
出湯口１ａより出湯された鋳鉄溶湯４を固定樋２
より回転樋３へ流し、続いて一方の前炉５へと供
給し、一方の前炉５がいつぱいになつたときには
回転樋３の先端を矢印Ａ方向に上方に傾動させて
鋳鉄溶湯４の流れをいつたん切つた状態にして支
持軸３ａを中心に矢印Ｂ方向に約180度回動させ、
次いで元の水平な状態に戻して他方の前炉６へと
鋳鉄溶湯４を供給するというようにしていた。

この場合、例えばねずみ鋳鉄用溶湯と球状黒鉛
鋳鉄用溶湯の二種類の鋳鉄溶湯４を得たいときに
は、キユポラ１内で時間的に吹き分けて成分調整
するか、あるいはるつぼ型低周波加熱装置付の前
炉５，６でそれぞれ必要に応じて成分調整を行う
ようにしていた。

しかしながら、このような従来の方法では、異
種の鋳鉄溶湯を得たい場合において、キユポラ１
内で時間的に区切つて成分調整するか、あるいは
回転樋３を回動させてバツチ式によりそれぞれ前
炉５，６内で成分調整するようにしていたため、
異種の鋳鉄溶湯を同時に連続して鋳造ラインに供
給することができず、したがつて、鋳造ラインと
の間での異種鋳鉄溶湯の需給が円滑に行われない
ことがあり、需給が円滑に行われるように必要に
応じて前炉等の溶湯保持容器内に鋳鉄溶湯をため
ておく必要を生ずることもあり、熱経済的にも好
ましくないなどの問題点があつた。

（発明の目的） この発明は、上述したような従来の問題点に着
目してなされたもので、溶解炉より連続して出湯
された鋳鉄溶湯を異種の鋳鉄溶湯として連続的に
鋳造ライン等に供給することが可能であり、鋳造
ラインにおける異種鋳鉄溶湯のそれぞれの需給に
応じて異種鋳鉄溶湯量の供給比率を適宜変更する
ことによつて前記鋳鉄溶湯の需給が円滑になさ
れ、鋳鉄溶湯の待ち時間も少なくてすむため熱経
済的にもすぐれているという異種鋳鉄溶湯の同時
供給方法を提供することを目的としている。

（発明の構成） この発明による異種鋳鉄溶湯の同時供給方法
は、鋳鉄溶湯の連続出湯が可能な溶解炉より連続
出湯された鋳鉄溶湯を、当該鋳鉄溶湯を連続して
分配しうる分配樋に流し込み、前記分配樋により
分配された鋳鉄溶湯の一部を溶湯保持容器に流し
て前記鋳鉄溶湯の一部を供給するとともに、前記
分配樋により分配された鋳鉄溶湯の他部を、当該
鋳鉄溶湯の他部を適宜処理する連続処理容器に流
し込み、前記連続処理容器から出湯された処理済
鋳鉄溶湯を別の溶湯保持容器に流して前記鋳鉄溶
湯の一部とは異種の鋳鉄溶湯を供給するようにし
たことを特徴としている。

この発明において適用される鋳鉄溶湯の連続出
湯が可能な溶解炉としては、冷風キユポラ、熱風
キユポラ、アーク炉、低周波誘導炉等があるが、
この発明では特に溶解炉の種類に限定されない。

また、分配樋は、前記溶解炉より連続出湯され
た鋳鉄溶湯を連続して分配しうるものであればよ
く、その構造は特に限定されない。

さらに、溶解炉からの鋳鉄溶湯をそのまま受け
る溶湯保持容器および適宜処理された処理鋳鉄溶
湯を受ける別の溶湯保持容器は、例えばそれぞれ
または一方に低周波加熱装置等の加熱装置を付設
したものであつてもよく、特にその構造は限定さ
れない。

さらにまた、前記分配樋より分配された鋳鉄溶
湯の一部を適宜処理する溶湯処理容器は、処理目
的等に応じて適宜選択することができるものであ
り、特に限定されない。

（実施例 １） 第３図ないし第５図はこの発明の一実施例を示
す図である。図において、１１は鋳造の全ライン
において要求される鋳鉄溶湯を出湯口１１ａより
供給することができる能力をもち、かつ連続出湯
が可能である溶解炉としてのキユポラ、１２はキ
ユポラ１１の出湯口１１ａに一端側を接続した固
定樋、１３は前記固定樋１２の他端側より流れた
鋳鉄溶湯１４を連続して同時に複数方向に分配す
ることができる分配樋（詳細は後述）、１５は前
記分配樋１３より第３図左方向に出た前記鋳鉄溶
湯１４の一部を受けてこの鋳鉄溶湯１４を低周波
加熱装置付の溶湯保持容器１６に流す固定樋、１
７は前記分配樋１３より第３図右方向に出た鋳鉄
溶湯１４の他部を受けてこの鋳鉄溶湯１４を溶湯
の連続処理容器１８（詳細は後述）に流す固定
樋、１９は前記連続処理容器１８より流れた処理
済鋳鉄溶湯２０を受ける低周波加熱装置付の溶湯
保持容器である。

これらのうち、前記分配樋１３は、第４図およ
び第５図にも示すように、固定樋１２より流れて
きた鋳鉄溶湯１４を受ける湯溜り部１３１と、前
記湯溜り部１３１より左右側に延びた樋部分１３
２，１３２と前記湯溜り部１３１と樋部分１３
２，１３２との境界部分に設けた堰１３３，１３
３を備えており、さらに、中央部分に傾動軸１３
４，１３４を設けて、この傾動軸１３４，１３４
を介して逆Ｖ字型の架台１３５，１３５により支
持させ、さらに位置決め機構１３６を設けたもの
である。

前記した湯溜り部１３１は、連続して流し込ま
れた鋳鉄溶湯が直接底部に到達することによつて
底部の耐火物１３７が損傷を受けるのを防ぐと共
に、鋳鉄溶湯１４の流速をいつたん吸収して緩和
するのに役立つものであり、このような機能を発
揮するのに十分な深さおよび形状としている。ま
た、堰１３３，１３３は湯溜り部１３１から樋部
分１３２，１３２に鋳鉄溶湯１４が流れる途中で
の律速段階となるように三角形状に形成されてお
り、樋部分１３２，１３２の溝形状よりも小さな
三角溝として形成され、鋳鉄溶湯１４の高さある
いは幅によつておおよそ溶湯流量が測定でき、そ
の後の溶湯処理剤の添加量を判断することができ
るようにしてある。この実施例において、堰１３
３，１３３は黒鉛れんがを素材として別体で形成
してあり、この黒鉛れんがを樋部分１３２，１３
２にはめ込む構成としている。

この堰１３３，１３３は前述したように鋳鉄溶
湯１４の流量を測定する基準でもあり、上記黒鉛
れんがのように、ある程度の強度を有していると
同時にぬれ性の小さい耐火材で製作することが望
ましい。

また、軸１３４は分配樋１３の回動部分の重心
位置と同程度の高さあるいは若干高めのところに
設け、分配樋１３の傾動操作や軽くかつ安全に行
えるように考慮することが望ましい。

さらに、位置決め機構１３６は、把手部１３６
ａを回すことによつて、歯車機構を介して樋部分
１３２が昇降し、分配樋１３が適宜方向に傾動す
るように構成を有するものである。なお、支持ア
ーム１３６ｃは、図示は省略したが、その下端部
は床に対してヒンジ結合されており、揺動可能と
なつている。

一方、前記した溶湯の連続処理容器１８は、そ
の底部にポーラスプラグ（多孔質耐火物）１８１
を備え、このポーラスプラグ１８１に窒素等の不
活性なガスあるいは乾燥空気等の送給が可能であ
る送給管１８２を取付けている。また、処理容器
１８の上部には脱硫剤や加炭剤等の処理供給管１
８３が設けてあり、さらに処理容器１８の内部に
は遮蔽板１８４が設けてある。

次に、上記のような構成において、鋳鉄溶湯１
４を連続的に分配するようすについて説明する
と、まず、キユポラ１１内においては、例えば
3.30〜3.50重量％Ｃ，1.80〜2.00重量％Si，0.06〜
0.15重量％Ｓを含む鋳鉄溶湯１４が出湯口１１ａ
より出湯され、固定樋１２を通つて分配樋１３に
流れる。この鋳鉄溶湯１４は、ある程度の大きさ
の流速をもつて湯溜り部１３１内に落下するが、
この鋳鉄溶湯１４は、湯溜り部１３１内に溜ま
り、継続して流れてくる鋳鉄溶湯１４の流速を吸
収してその流れを緩和し、この鋳鉄溶湯１４が湯
溜り部１３１の底部まで到達して底部の耐火物１
３７を浸蝕するのを防いでいる。

次に、流速が吸収されて比較的穏やかとなつた
鋳鉄溶湯１４は、この溶湯面と左右の堰１３３，
１３３との高さの関係により、この堰１３３，１
３３部分において鋳鉄溶湯１４に加えられるヘツ
ド圧が定まり、これによつて上記堰１３３，１３
３より分配流出する鋳鉄溶湯量が定まる。

上記左右の堰１３３，１３３より流出した鋳鉄
溶湯１４のうち、第３図左右方向に流れた鋳鉄溶
湯１４は固定樋１５を通つて溶湯保持容器１６内
に入り、ねずみ鋳鉄の元湯としてそのまま使用さ
れる。

一方、分配樋１３において第３図右方向に流れ
た鋳鉄溶湯１４は固定樋１７を通つて溶湯の連続
処理容器１８内に入る。この処理容器１８内で
は、その上部より脱流剤および加炭剤が供給管１
８３より供給されると同時に、窒素または乾燥空
気等の撹拌用ガスが送給管１８２より送給されて
鋳鉄溶湯１４を撹拌し、脱硫および加炭処理を行
つて、成分調整をすることにより、例えば3.60〜
3.80重量％Ｃ，1.80〜2.00重量％Si，0.005〜0.02
重量％Ｓの処理済鋳鉄溶湯２０として別の溶湯保
持容器１９内に流れる。その後、この処理済鋳鉄
溶湯２０は、球状黒鉛鋳鉄あるいはコンパクトバ
ーミキユラ黒鉛鋳鉄等の元湯として使用される。

したがつて、キユポラ１１から出た鋳鉄溶湯１
４を連続して異種の鋳鉄溶湯１４，２０として同
時に鋳造ライン等に供給することが可能となり、
操業効率や熱経済性等の著しい向上をはかること
ができるようになる。

また、キユポラ１１から出される初湯は通常の
場合温度が低いため、鋳鉄溶湯の全量を脱硫処理
して球状黒鉛鋳鉄用の溶湯とする場合に、上記の
初湯を捨ててしまうと歩留りが著しく低下するこ
ととなり、初湯を捨てないときには当該初湯が溶
湯連続処理容器内で凝固してしまう危険を伴う。
しかし、この実施例によれば、キユポラ１１から
の出湯の初期においては分配樋１３の第３図左端
側をより降下させて初湯が固定樋１５を通つて溶
湯保持容器１６内に流れるようにしてこれをねず
み鋳鉄用の元湯として使用し、溶湯温度が高くな
つてから分配樋１３を例えば水平状態にして鋳鉄
溶湯１４を溶湯連続処理容器１８内にも流し、十
分高温に保持された状態で脱硫処理することがで
きるようになるという利点も有している。

さらに、キユポラ１１より出た鋳鉄溶湯１４中
のＣ含有量がねずみ鋳鉄として好ましい範囲（例
えば3.30〜3.50重量％を超えている場合には、分
配樋１３を第３図の右端側がより低くなるように
して、鋳鉄溶湯１４の全量を球状黒鉛鋳鉄（好ま
しいＣ量は例えば3.65〜3.85重量％）の元湯とし
て使用することもできるという利点を有し、キユ
ポラ１１から出る鋳鉄溶湯１４の成分に合わせた
鋳鉄の供給を行うことができるようになるという
利点を有している。

上記第３図の説明では、分配樋１３がほぼ水平
の向きとなつていて、分配される鋳鉄溶湯１４の
流量が各々ほぼ同じである場合を示しているが、
分配樋１３を軸１３４を中心にしていずれかの方
向に若干大きく傾動させれば、分配される鋳鉄溶
湯１４，２０の流量割合を変化させることができ
るようになり、例えば、鋳造ラインにおけるねず
み鋳鉄用の元湯の使用量と球状黒鉛鋳鉄用の元湯
の使用量、あるいは各溶湯保持容器１６，１９内
の溶湯残量等にあわせて適宜定めることもできる
ようになる。また、場合によつては分配樋１３の
傾動量を大きくしていずれ一方にだけ鋳鉄溶湯を
流すようにすることもできる。このような場合に
おいて、鋳鉄溶湯の流量は、三角形状の堰１３３
における溶湯流の高さあるいは幅を測定すること
によつて容易に知ることができる。

（実施例 ２） 第６図はこの発明の他の実施例を示す図であつ
て、キユポラ１１の出湯口１１ａに接続した固定
式の分配樋２３を第３図の場合よりも大きめのも
のとして、この分配樋２３の一端側を前記出湯口
１１ａに接続すると共に、その途中にストツパ２
４により開閉されるノズル２３ａを設け、このノ
ズル２３ａの下方に固定樋２５を設置して、固定
樋２５の他端を溶湯保持容器２６の上方に位置さ
せる。

また、分配樋２３の他端側は溶湯の連続処理容
器２８上に設置してある。この連続処理容器２８
は脱硫剤等の溶湯処理剤を添加するインジエクシ
ヨン管２８１を備えていると共に、遮蔽板２８２
を備えている。そして、この連続処理容器２８よ
り出た処理済の鋳鉄溶湯２０は別の溶湯保持容器
２９内に入るようにしてある。

このような装置において異種の鋳鉄溶湯を供給
する場合には、キユポラ１１の出湯口１１ａより
流れ出た鋳鉄溶湯１４を分配樋２３に流し、スト
ツパ２４によつてノズル２３ａの開度を調整し
て、このノズル２３ａより鋳鉄溶湯１４を固定樋
２５上に流下させ、続いて固定樋２５より溶湯保
持容器２６内に流すことによつてねずみ鋳鉄用の
元湯として使用する。

他方、ノズル２３ａより流下しなかつたり残り
の鋳鉄溶湯１４は溶湯の連続処理容器２８内に流
れる。ここで、インジエクシヨン管２８１より脱
硫剤が噴射されて脱硫処理され、処理後の鋳鉄溶
湯２０が低周波加熱装置付の溶湯保持容器２９内
に入り、この溶湯保持容器２９内で加炭処理され
て球状黒鉛鋳鉄用あるいはコンパクトバーミキユ
ラ黒鉛（CV）鋳鉄用の元湯として使用される。

この場合、ねずみ鋳鉄用の元湯の供給量と、球
状黒鉛鋳鉄用の元湯の供給量との供給割合は、鋳
造ラインにおける各元湯の使用量や各溶湯保持容
器２６，２９内の溶湯残量等によつて適宜定めら
れ、この際の溶湯分配割合の調整はストツパ２４
によりノズル２３ａの開度を調整することによつ
て行われる。

（発明の効果） 以上説明してきたように、この発明による異種
鋳鉄溶湯の同時供給方法では、鋳鉄溶湯の連続出
湯が可能な溶解炉より連続出湯された鋳鉄溶湯
を、当該鋳鉄溶湯を連続して分配しうる分配樋に
流し込み、前記分配樋により分配された鋳鉄溶湯
の一部を溶湯保持容器に流して前記鋳鉄溶湯の一
部を供給するとともに、前記分配樋により分配さ
れた鋳鉄溶湯の他部を、当該鋳鉄溶湯の他部を適
宜処理する連続処理容器に流し込み、前記連続処
理容器から出湯された処理済鋳鉄溶湯を別の溶湯
保持容器に流して前記鋳鉄溶湯の一部とは異種の
鋳鉄溶湯を供給するようにしたから、溶解炉より
連続して出湯された鋳鉄溶湯を異種の鋳鉄溶湯と
して連続的に鋳造ライン等に供給することが可能
であり、鋳造ラインにおける異種鋳鉄溶湯のそれ
ぞれの需要に応じて異種鋳鉄溶湯量の供給比率を
適宜変更することによつて前記鋳鉄溶湯の需給が
円滑になされるようになり、鋳鉄溶湯の待ち時間
も少なくてすむため熱経済的にもすぐれ、ねずみ
鋳鉄品や球状黒鉛鋳鉄品等の生産性や歩留りある
いは熱経済性等を著しく高めることができるなど
の非常に優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来における鋳鉄溶湯の
供給方法を示す説明図および回転樋の斜視図、第
３図ないし第５図はこの発明の一実施例における
異種鋳鉄溶湯の同時供給方法を示し、第３図は全
体説明図、第４図および第５図は分配樋の縦断面
図および斜視図、第６図はこの発明の他の実施例
における異種鋳鉄溶湯の同時供給方法を示す説明
図である。 １１……溶解炉（キユポラ）、１１ａ……出湯
口、１３，２３……分配樋、１４……鋳鉄溶湯、
１６，１９，２６，２９……溶湯保持容器、１
８，２８……溶湯の連続処理容器、２０……処理
済鋳鉄溶湯。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳鉄溶湯の連続出湯が可能な溶解炉より連続
   出湯された鋳鉄溶湯を、当該鋳鉄溶湯を連続して
   分配しうる分配樋に流し込み、前記分配樋により
   分配された鋳鉄溶湯の一部を溶湯保持容器に流し
   て前記鋳鉄溶湯の一部を供給するとともに、前記
   分配樋により分配された鋳鉄溶湯の他部を、当該
   鋳鉄溶湯の他部を適宜処理する連続処理容器に流
   し込み、前記連続処理容器から出湯された処理済
   鋳鉄溶湯を別の溶湯保持容器に流して前記鋳鉄溶
   湯の一部とは異種の鋳鉄溶湯を供給することを特
   徴とする異種鋳鉄溶湯の同時供給方法。 ２ 分配樋より分配される鋳鉄溶湯の分配比が可
   変となつている特許請求の範囲第１項記載の異種
   鋳鉄溶湯の同時供給方法。