KR920004693B1

KR920004693B1 - Crucible type molten metal injecting furnace and method of injecting molten metal

Info

Publication number: KR920004693B1
Application number: KR1019860002613A
Authority: KR
Inventors: 츠그하루 오모리; 미치오 카와사키; 구니아키 하라타
Original assignee: 후지덴기세이조오 가부시기가이샤; 아베 히데오
Priority date: 1986-04-07
Filing date: 1986-04-07
Publication date: 1992-06-13
Also published as: KR870009794A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Crucible-type pouring furnace and pouring method

제 1 도는 본 발명의 주탕로의 실시예를 도시한 종단면도1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a pouring furnace of the present invention

제 2 도는 제 1 도의 요부확대종단면도.2 is an enlarged longitudinal sectional view of FIG.

제 3 도는 종래에의 종단면도.3 is a longitudinal sectional view of the related art.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 로본체 2 : 유도가열코일1: main body 2: induction heating coil

5 : 내실 6 : 용탕5: boudoir 6: molten metal

13a : 주탕구 14 : 개폐밸브13a: pouring hole 14: on-off valve

15 : 냉각장치15: cooling device

본 발명은 도가니형 로본체의 저부에 형성한 주탕구의 개폐밸브의 수명을 연장시키고 또한 용탕저장시의 용탕누설을 방지함과 동시에 주탕개시시의 용탕비산을 방지할 수 있도록 한 도가니형 주탕로(注湯爐) 및 주탕방법(注湯方法)에 관한 것이다.The present invention provides a crucible pouring furnace which can extend the life of the on-off valve of the pouring hole formed at the bottom of the crucible-type main body and also prevent the leakage of molten metal at the start of pouring the molten metal.注湯爐) and pouring method (注湯方法).

도가니형 주탕로 및 주탕방법의 종래예를 제 3 도에 의거하여 설명한다. 이 도면에 있어서, 내화재료로 이루어진 도가니형 로본체(1)의 외주에 유도가열코일(2)이 감겨지고, 로본체(1)의 저부중앙에는 상하방향의 주탕구(3a)를 가진 원통형상의 노즐(3)이 매설(埋設)되어 있다. 상기 주탕구(3a)의 바로 위에는 하단부에서 주탕구(3a)의 개폐작용을 행하는 상하방향의 막대형상 개폐밸브(4)가 승강가능하게 설치되어, 이 개폐밸브(4)를 상승시키면 주탕구(3a)를 열어서 상기 코일(2)의 유도가열작용으로 가열용해해서 내실(5)에 저장한 금속용탕(6)을 부어내도록 되어 있다. 용해 및 보온시에는 개폐밸브(4)를 하강시켜서 주탕구(3a)를 닫는다.A conventional example of the crucible pouring furnace and the pouring method will be described with reference to FIG. In this figure, an induction heating coil 2 is wound around the outer circumference of the crucible-type body 1 made of a refractory material, and a cylindrical shape having a spout 3a in the vertical direction at the bottom center of the body 1 is formed. The nozzle 3 is embedded. Immediately above the pouring port 3a, an up-and-down rod-shaped opening and closing valve 4 for opening / closing the pouring hole 3a is provided at a lower end thereof so as to be liftable. When the opening / closing valve 4 is raised, the pouring hole ( The molten metal 6 stored in the inner chamber 5 is melted by heating and melting 3a) by the induction heating action of the coil 2. At the time of melting and keeping warm, the shutoff valve 4 is lowered to close the pouring port 3a.

이와같은 주탕로 및 주탕방법에서는 용해 및 보온시에 개폐밸브(4)가 용탕(6)에 잠겨 있으므로, 열충격(heat shock)으로 개폐밸브(4)의 수명이 짧아지고, 또 개폐밸브(4)의 재질을 내식강도가 큰 것으로 할 필요가 있으며, 또 저탕시에 개폐밸브(4)가 슬래그(Slag) 등의 부착에 의해서 노즐(3)에 밀착하지 않으면 용탕누설을 일으킨다고하는 결점이 있었다.In the pouring furnace and the pouring method, the on-off valve 4 is immersed in the molten metal 6 at the time of melting and warming, so the life of the on-off valve 4 is shortened due to heat shock, and the on-off valve 4 It is necessary to make the material of corrosion resistance high, and it has the drawback that when the opening-closing valve 4 does not adhere to the nozzle 3 by adhesion of slag etc. at the time of hot water, it will cause melt leakage.

본 발명은 상기한 결점을 제거하기 위하여, 로본체의 저부에 형성한 주탕구의 개폐밸브의 수명을 연장시키고 또한 용탕저장시의 용탕누설을 방지하며 아울러 주탕개시시의 용탕비산을 방지할 수 있도록 한 도가니형 주탕로 및 주탕방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to extend the life of the opening and closing valve of the pouring hole formed in the bottom of the main body in order to eliminate the above-mentioned defects, to prevent the leakage of molten metal at the time of molten metal storage and to prevent the molten metal splashing at the start of pouring molten metal An object of the present invention is to provide a crucible pouring furnace and a pouring method.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 로본체의 저부부근에 주탕구를 바깥쪽으로부터 개폐하는 개폐밸브를 설치함과 동시에, 이 개폐밸브에 냉각장치를 설치하여, 용탕저장시에 상기 주탕구를 폐쇄하는 개폐밸브를 상기 냉각장치로 냉각하여 상기 개폐밸브에 접하는 주탕구하부의 용탕에 응고층을 형성하는 것에 의해, 주탕시에 개폐밸브가 주탕구를 전개하는 위치로 이동할때까지의 시간동안은 용탕의 유출이 저지되도록 함과 동시에 주탕구가 전개된 후에는 상기 내실의 용탕의 열전도에 의해 상기 응고층이 용해하여 용탕의 유출이 가능하게 되도록 하므로써 개폐밸브의 수명을 연장시키고 또한 연장저장시의 용탕누설과 주탕개시시의 용탕비산을 방지하도록 한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides an opening / closing valve for opening and closing a pouring spout from the outside near the bottom of the main body, and installing a cooling device in the opening / closing valve to close the pouring spout during storage of molten metal. By cooling the on / off valve by the cooling device to form a solidified layer in the molten metal at the lower portion of the pouring port in contact with the opening / closing valve, the molten metal for the time until the opening / closing valve moves to the position where the pouring port is opened at the time of pouring. After the pouring is developed, the solidification layer is dissolved by the heat conduction of the molten metal in the inner chamber to allow the molten metal to flow out, thereby prolonging the life of the on / off valve and leakage of the molten metal during extended storage. It is to prevent molten metal splashing at the start of pouring and pouring.

이하에 첨부도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the Example of this invention is described in detail based on an accompanying drawing.

제 1 도는 본 발명의 도가니형 주탕로의 실시예를 표시한 것으로서, 제 3 도와 동일부호로 표시한 것은 동일부품이다. 이 도면에 있어서, 로본체(1)의 저부에 상하방향의 주탕구(13a)를 가진 원통형상의 노즐(13)이 매설되고, 로본체(1)의 아래쪽에 주탕구(13a)를 바깥쪽으로부터 개폐하는 개폐밸브(14)가 설치되어 있다.FIG. 1 shows an embodiment of the crucible-type pouring furnace of the present invention, and the same parts as those shown in FIG. In this figure, the cylindrical nozzle 13 which has the spout 13a of the up-down direction at the bottom of the main body 1 is embedded, and the spout 13a is provided below the main body 1 from the outside. On and off valve 14 for opening and closing is provided.

이 개폐밸브(14)는 냉각장치(15)를 갖추고, 이 냉각장치(15)와 더불어 수평방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 상기 냉각장치(15)는 제 2 도에 표시한 바와같이 동심으로 지지된 2중의 중공파이프(16)와, 이 파이프(16)를 통과하는 냉매(물 또는 공기등)의 유량조절밸브(17)와, 유량검출계(18)로 이루어지며, 바깥쪽의 파이프(16)의 선단부가 개폐밸브(14)의 하면에 나사박음으로 연결되어 있다. 상기 냉매는 안쪽의 파이프(16)를 통해서 공급되며, 개폐밸브(14)를 냉각한 후 바깥쪽과 안쪽의 파이프(16)의 사이를 통해서 배출된다. 상기 개폐밸브(14)와 노즐(13)의 접합부는 서로 밀접(密接)되게 구면(球面)으로 형성되어 있다. 상기 주탕구(13a)는 노즐(13)을 사용하는 일없이 로본체(1)의 저부에 직접 형성해도 되며, 또 소정의 용탕(6)을 전량부어낼 수 있는 위치라면 로저부 부근의 어느 위치에 형성해도 지장없다. 즉 로저부 부근에 비스듬히 옆으로 향한 주탕구를 형성하면 용탕은 포물선형상으로 배출되어 용탕을 받는 장치를 로본체(1)의 바로밑에 배치하지 않아도 되는 이점이 있다. 또 냉각장치는 개폐밸브(14)를 수열부(受熱部)로 하는 히이트파이프로 해도 된다.This on-off valve 14 is equipped with the cooling device 15, and is able to move horizontally with this cooling device 15. As shown in FIG. The cooling device 15 includes a double hollow pipe 16 concentrically supported as shown in FIG. 2, and a flow control valve 17 for refrigerant (water or air, etc.) passing through the pipe 16. And a flow rate detection system 18, and the front end of the outer pipe 16 is connected to the lower surface of the on-off valve 14 by screwing. The refrigerant is supplied through the inner pipe 16, and is cooled through the open / close valve 14 and then discharged between the outer and inner pipes 16. The junction between the on-off valve 14 and the nozzle 13 is formed in a spherical shape so as to be in close contact with each other. The pouring port 13a may be formed directly on the bottom of the main body 1 without using the nozzle 13, and any position near the bottom of the lower part as long as the predetermined molten metal 6 can be poured out entirely. It does not interfere even if it forms in. In other words, when the pouring port is formed obliquely sideways in the vicinity of the Roger part, the molten metal is discharged in a parabolic shape, there is an advantage that it is not necessary to arrange the device for receiving the molten metal directly under the body 1. The cooling device may be a heat pipe having the on / off valve 14 as a heat receiving portion.

상기 주탕구(13a)를 닫은 후 코일(2)의 유도가열작용으로 가열용해해서 내실(5)에 저장한 금속용탕(6) 또는 보온중의 용탕(6)은 냉각장치(15)의 냉매량을 조정해서 개폐밸브(14)를 적당히 냉각하므로서 이것과 접촉하는 주탕구(13a)하부의 용탕(6)이 응고 내지 반응고상태로 된다. 이 상태에서 개폐밸브(14)를 수평방향으로 이동시켜서 주탕구(13a)를 열면 응고 내지 반응고상태의 금속을 용해하는 약간의 시간이 경과한 후에 주탕이 개시된다. 주탕종료후는 개폐밸브(14)를 이동시켜서 다시 주탕구(13a)를 닫는다. 상기 주탕개시의 약간의 시간지연 및 주탕도중에 주탕구(13a)를 닫으려고하면 용탕(6)이 비산하는 일이 있으므로 소정의 용탕전량을 1회로 부어내는 것이 바람직하다.The molten metal 6 heated or melted by the induction heating action of the coil 2 and stored in the inner chamber 5 after closing the pouring port 13a or the warming molten metal 6 maintains the amount of refrigerant in the cooling device 15. By adjusting and cooling the opening / closing valve 14 suitably, the molten metal 6 below the pouring port 13a comes into a solidified state or a reaction solid state. In this state, when the pouring valve 13a is opened by moving the on / off valve 14 in the horizontal direction, pouring is started after some time of solidifying or dissolving the metal in the reaction solid state elapses. After pouring is finished, the on-off valve 14 is moved to close the pouring port 13a again. When the pouring spout 13a is to be closed during a slight time delay at the start of pouring and pouring, the molten metal 6 may scatter, so that a predetermined amount of molten metal is poured once.

알루미늄합금 또는 주철을 용해한 실험에서는 아래표와 같은 결과를 얻었다.In the experiments in which the aluminum alloy or cast iron was dissolved, the results shown in the following table were obtained.

[표][table]

상기 실시예에 의하면 개폐밸브(14)를 로본체(1)의 바깥쪽에 냉각장치(15)를 구비하여 설치하고 또한 용탕(6)과의 접촉면적을 작게 하였으므로 개폐밸브(14)의 열충격(heat shock)을 감소시켜 수명을 연장시키고, 개폐밸브(14)를 마모에 의해 교환하는 경우에도 파이프(16)의 선단부에 나사박음으로 부착되어 있으므로 용이하게 교환할 수 있다. 또 개폐밸브(14)와 주탕구(13a)부는 구면으로 밀접되며, 슬래그 등의 부착에 의해 완전히 접합하지 않는 경우라도 용탕저장시에 주탕구(13a)하부의 용탕(6)을 응고 내지 반응고 상태로 해서 용탕누설을 방지할 수가 있다. 주탕개시시에는 약간의 시간지연이 있으므로, 개폐밸브(14)를 용탕(6)으로 적실 필요없이 이동할 수 있으며 또 개폐밸브(14)로 방해를 받는 일없이 일정한 용탕량으로 주탕할 수 있다. 상기 개폐밸브(14)는 내식강도가 종래예와 같은 정도이하로 되며, 열전도도가 좋은 구리가 좋은 성적을 거두었으나, 습윤성이 좋은 카아본, 탄화규소도 바람직하다. 또 용해재료는 철, 알루미늄, 구리 혹은 아연 또는 이들 합금에 적용할 수 있다.According to the above embodiment, since the on-off valve 14 is provided with the cooling device 15 on the outside of the main body 1 and the contact area with the molten metal 6 is reduced, the heat shock of the on-off valve 14 is heated. It is possible to extend the life by reducing the shock, and even when the on-off valve 14 is replaced by abrasion, it is easily attached because it is attached to the distal end of the pipe 16. In addition, the opening / closing valve 14 and the pouring hole 13a are closely connected to each other in a spherical shape, and the molten metal 6 under the pouring hole 13a is solidified to a solid state during storage of the molten metal even when the slag is not completely joined. This can prevent melt leakage. Since there is a slight time delay at the start of pouring, the opening / closing valve 14 can be moved without having to wet the molten metal 6 and can be poured with a constant molten amount without being disturbed by the opening / closing valve 14. The on / off valve 14 has a corrosion resistance lower than that of the conventional example, and copper having good thermal conductivity has a good result, but carbon and silicon carbide having good wettability are also preferable. The melting material can be applied to iron, aluminum, copper or zinc or these alloys.

본 발명에 의하면 도가니형 주탕로 및 주탕방법에 있어서, 로본체의 저부 부근에 형성된 주탕구를 바깥쪽으로부터 개폐하는 개폐밸브를 설치함과 동시에, 이 개폐밸브에 냉각장치를 설치하여, 용탕저장시에 상기 주탕구를 폐쇄하는 개폐밸브를 상기 냉각장치로 냉각하여 상기 개폐밸브에 접하는 주탕구하부의 용탕에 응고층을 형성하는 것에 의해, 주탕시에 개폐밸브가 주탕구를 전개(全開)하는 위치로 이동할때까지의 시간동안은 용탕의 유출이 지지되도록 함과 동시에 주탕구가 전개된 후에는 상기 내실의 용탕의 열전도에 의해 상기 한 응고층이 용해하여 용탕의 유출이 가능하게 되도록 하였으므로, 개폐밸브의 수명을 연장하고 또한 용탕저장시의 용탕누설과 주탕개시시의 용탕비산을 방지할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, in the crucible-type pouring furnace and pouring method, an opening / closing valve for opening and closing a pouring hole formed near the bottom of the main body from the outside is provided, and a cooling device is provided in the opening / closing valve for storing molten metal. The on / off valve for closing the pouring port is cooled by the cooling device to form a solidified layer in the molten metal below the pouring hole in contact with the opening / closing valve, so that the opening / closing valve opens the pouring hole at the time of pouring. Since the outflow of the molten metal was supported for the time until the movement, and after the pouring hole was developed, the solidified layer was dissolved by the heat conduction of the molten metal of the inner chamber to enable the outflow of the molten metal. It is possible to prolong the service life and to prevent the leakage of molten metal at the time of storing the molten metal and the scattering of the molten metal at the start of the molten metal.

Claims

A spout is formed near the bottom of the crucible-type main body wound with an induction heating coil on the outer circumference, and an on / off valve for opening and closing the spout is opened from the outside, and a cooling device is installed on the on / off valve. Crucible-type pouring furnace.

It is possible to open and close the spout from the outside from a spout formed by melting the metal melt stored in the inner chamber near the bottom of the main body by the action of an induction heating coil wound around the outer side of the crucible type body. A pouring method for pouring a predetermined molten metal part by opening and closing with a valve, wherein the solidification layer is applied to the molten metal in the lower part of the pouring hole that cools the opening / closing valve that closes the pouring hole at the time of storing the molten metal with the cooling device. By forming, the outflow of the molten metal is prevented during the time until the on-off valve moves to the position where the pouring port is developed at the time of pouring, and the heat is conducted by the heat conduction of the molten metal of the inner chamber after the pouring is developed. A pouring method, characterized in that the coagulation layer is dissolved to enable the outflow of the molten metal.