JP2012223810A5

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Publication number: JP2012223810A5
Application number: JP2011095654A
Authority: JP
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2014-01-16
Anticipated expiration: 2031-04-22

Description

本発明の金属溶湯濾過装置は、金属溶湯を貯留する貯留部に横向きの多孔質セラミックスチューブを配した金属溶湯濾過装置において、貯留部内に貯留した金属溶湯に浸漬する浸漬部を、装置を被覆する蓋部に設けたことを特徴とする。 The metal melt filtration device of the present invention is a metal melt filtration device in which a laterally oriented porous ceramic tube is arranged in a storage portion for storing a metal melt , and covers the immersion portion immersed in the metal melt stored in the storage portion. It was provided in the cover part .

本発明の金属溶湯濾過装置は、浸漬部を設けたことにより、貯留部の金属溶湯の容量を減少させることができ、残湯量を減少させることができる。さらには、金属溶湯の湯面が大気中の酸素に接触する面積が減少するため、金属溶湯の酸化を抑制することができる。この結果、鋳造に用いられる溶湯の分量を増やせると同時に、廃棄する金属酸化物の量を抑制し、溶湯の歩留まり向上と省資源化を図ることができる。
また、浸漬部は、金属溶湯の湯面上部の大気の対流によって熱が奪われるのを防ぐ効果がある。 Since the molten metal filter device of the present invention is provided with the immersion part , the capacity of the molten metal in the storage part can be reduced, and the amount of remaining hot water can be reduced. Furthermore, since the area where the molten metal surface of the molten metal comes into contact with oxygen in the atmosphere is reduced, the oxidation of the molten metal can be suppressed. As a result, the amount of the molten metal used for casting can be increased, and at the same time, the amount of the metal oxide to be discarded can be suppressed to improve the yield of the molten metal and save resources.
In addition, the immersion part has an effect of preventing heat from being taken away by convection of the atmosphere above the molten metal surface.

蓋部３は、装置全体を覆う板状の被覆部８と、貯留部５内に貯留する金属溶湯の容量を減少させるように貯留部５の上方部分を占める浸漬部９と、備えている。 The lid portion 3 includes a plate-like covering portion 8 that covers the entire apparatus, and an immersion portion 9 that occupies an upper portion of the storage portion 5 so as to reduce the capacity of the molten metal stored in the storage portion 5.

本実施形態では、被覆部８と浸漬部９とを一体的に形成してあるが、別体に形成することもできる。 In the present embodiment, the covering portion 8 and the immersion portion 9 are integrally formed, but can be formed separately.

浸漬部９は、アルミニウムと反応しにくい耐火物から形成してあり、より具体的には、窒化珪素結合ＳｉＣセラミックス、窒化珪素系セラミックス、アルミナ−シリカ系セラミックス、ジルコン系セラミックスのいずれかから形成することができる。 The immersion part 9 is formed of a refractory that does not easily react with aluminum, and more specifically, is formed of any one of silicon nitride-bonded SiC ceramics, silicon nitride-based ceramics, alumina-silica-based ceramics, and zircon-based ceramics. be able to.

浸漬部９は、被覆部８の底面を逆台形状に膨出させ、貯留部５の内壁に沿うように形成してあり、入湯口付近を残して、貯留部５の上方部分を隙間なく塞ぐことができる。その下端面９ａは、入湯口４の底面４ａよりも下方に位置するようにしてある。具体的には、底面４ａから１ｍｍ以上下方、好ましくは１ｍｍ〜５００ｍｍで、チューブ６の上端より５ｍｍ〜１００ｍｍ上方に位置するのが好ましい。これにより、浸漬部９が溶湯中に浸漬し、貯留部５に貯まる金属溶湯の容量を減少させることができる。なお、装置１の稼働時において、底面４ａと貯留部５に貯めた金属溶湯の湯面とは略同じ高さになる。
本実施形態では、浸漬部９を、貯留部５の上方部分を隙間なく塞ぐように形成してあるが、これに限定されるものではなく、装置稼働時において閉塞部が金属溶湯中に浸漬するように形成してあれば、貯留部に貯まる金属溶湯の容量を減少させることができ、残湯量を減少させることができる。 The immersion part 9 bulges the bottom surface of the covering part 8 into an inverted trapezoidal shape and is formed along the inner wall of the storage part 5, and closes the upper part of the storage part 5 without leaving a gap, leaving the vicinity of the hot water inlet. be able to. The lower end surface 9 a is located below the bottom surface 4 a of the hot water inlet 4. Specifically, it is preferably 1 mm or more below the bottom surface 4 a, preferably 1 mm to 500 mm, and 5 mm to 100 mm above the upper end of the tube 6. Thereby, the immersion part 9 is immersed in the molten metal, and the capacity of the molten metal stored in the storage part 5 can be reduced. In addition, when the apparatus 1 is in operation, the bottom surface 4a and the molten metal surface stored in the storage unit 5 have substantially the same height.
In this embodiment, although the immersion part 9 is formed so that the upper part of the storage part 5 may be plugged up without gap, it is not limited to this, and the blocking part is immersed in the molten metal when the apparatus is operating. If it forms in this way, the capacity | capacitance of the molten metal stored in a storage part can be reduced, and the amount of remaining hot water can be reduced.

このような濾過装置１は、浸漬部９により、貯留部５に貯まる金属溶湯の容量が従来と比較して減少するため、残湯量を減らすことができる。 Such a filtering device 1 can reduce the amount of remaining hot water because the capacity of the molten metal stored in the storage unit 5 is reduced by the immersion unit 9 as compared with the conventional case.

さらには、浸漬部９を設けたことにより、金属溶湯が酸素に触れにくくなるため、濾過処理中に金属溶湯が酸化されにくくなり、濾過した金属溶湯中に含まれる酸化物の量が従来比約６０〜８０ｗｔ％減少させることができる。 Furthermore, since the molten metal is less likely to come into contact with oxygen by providing the immersion part 9, the molten metal is less likely to be oxidized during the filtration process, and the amount of oxide contained in the filtered molten metal is about It can be reduced by 60 to 80 wt%.

（実施例１）
実施例１の金属溶湯濾過装置１Ｂは、図６に示すように、従来例１を改良して作製し、蓋部３Ｂに下方に逆台形状に突出した窒化珪素結合ＳｉＣセラミックスからなる浸漬部９Ｂを形成し、その内部にヒーター部１１Ｂを埋設した濾過装置とした。この浸漬部９Ｂの下端面は、入湯口の底面に対して３４０ｍｍ下方に位置させた。
この濾過装置を２０時間稼働させた後、溶湯の入湯を停止し、残湯量、金属酸化物量、電力量を測定した。従来例１の結果を１として、これに対する比率で示した結果を下記表１に示す。 Example 1
As shown in FIG. 6, the molten metal filtration apparatus 1B of the first embodiment is manufactured by improving the conventional example 1, and the immersion portion 9B made of silicon nitride-bonded SiC ceramics protruding downward in an inverted trapezoidal shape on the lid portion 3B. And a filtering device having a heater portion 11B embedded therein. The lower end surface of the immersion part 9B was positioned 340 mm below the bottom surface of the hot water inlet.
After operating this filtration apparatus for 20 hours, the molten metal was stopped, and the amount of remaining hot water, the amount of metal oxide, and the amount of electric power were measured. The result of Conventional Example 1 is taken as 1, and the results shown as a ratio to this are shown in Table 1 below.

（実施例２）
実施例２の金属溶湯濾過装置１Ｄは、図８に示すように、従来例２を改良して作製し、底部にヒーター部１１Ｄを備え、蓋部３Ｄに下方に逆台形状に突出した窒化珪素結合ＳｉＣセラミックスからなる浸漬部９Ｄを形成し、浸漬部９Ｄの下端面を入湯口の底面に対して４００ｍｍ下方に位置させた濾過装置とした。
この濾過装置を２０時間稼働させた後、溶湯の入湯を停止し、残湯量、金属酸化物量、電力量を測定した。従来例１の結果を１として、これに対する比率で示した結果を下記表１に示す。 (Example 2)
As shown in FIG. 8, the molten metal filtration device 1D of the second embodiment is manufactured by improving the conventional example 2, and includes a heater portion 11D at the bottom, and a silicon nitride that protrudes downward in an inverted trapezoid shape at the lid portion 3D. A dipping part 9D made of bonded SiC ceramics was formed, and the lower end surface of the dipping part 9D was set 400 mm below the bottom surface of the hot water inlet.
After operating this filtration apparatus for 20 hours, the molten metal was stopped, and the amount of remaining hot water, the amount of metal oxide, and the amount of electric power were measured. The result of Conventional Example 1 is taken as 1, and the results shown as a ratio to this are shown in Table 1 below.

１金属溶湯濾過装置２本体部３蓋部４入湯口４ａ底面５貯留部６多孔質セラミックスチューブ６ａ入湯口側側板６ｂ出湯口側側板７出湯口７ａ底面８被覆部９浸漬部９ａ下端面１０流路部１１ヒーター部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal melt filtration apparatus 2 Main-body part 3 Cover part 4 Hot water inlet 4a bottom face 5 Storage part 6 Porous ceramics tube 6a Hot water inlet side plate 6b Hot water outlet side board 7 Hot outlet 7a bottom face 8 Covering part 9 Immersion part 9a lower end face 10 flow Road part 11 Heater part

Claims

金属溶湯を貯留する貯留部に横向きの多孔質セラミックスチューブを配した金属溶湯濾過装置において、貯留部内に貯留した金属溶湯に浸漬する浸漬部を、装置を被覆する蓋部に設けた金属溶湯濾過装置。 In a molten metal filtration apparatus in which a horizontal porous ceramic tube is disposed in a storage section for storing a molten metal, a molten metal filtration apparatus provided with a dipping section immersed in the molten metal stored in the storage section in a lid that covers the apparatus .

浸漬部の下端面が、入湯口の底面よりも下方に位置する請求項１に記載の金属溶湯濾過装置。 The molten metal filter apparatus according to claim 1, wherein a lower end surface of the immersion part is positioned below a bottom surface of the hot water inlet.

浸漬部を、前記蓋部と一体的に形成した請求項１又は２に記載の金属溶湯濾過装置。 The molten metal filtration apparatus according to claim 1 or 2, wherein an immersion part is formed integrally with the lid part.

浸漬部を、窒化珪素結合ＳｉＣセラミックス、窒化珪素系セラミックス、アルミナ−シリカ系セラミックス、ジルコン系セラミックスのいずれかの耐火物で作製した請求項１〜３のいずれかに記載の金属溶湯濾過装置。 The molten metal filtration apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the immersion part is made of a refractory material selected from silicon nitride-bonded SiC ceramics, silicon nitride ceramics, alumina-silica ceramics, and zircon ceramics .