JP2012240051A - 柱状インゴットの鋳造装置およびこれを用いた柱状インゴットの鋳造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、複数本の柱状鋳型と、個々の該鋳型に対応する複数のノズル穴を底部に有するタンディッシュと、該タンディッシュ下面に配置され、前記柱状鋳型の上部端面に接続して前記ノズルとの間に鋳型毎の断熱空間を形成する、耐火物で断熱された断熱枠と、を具備しており、前記断熱枠の下部端面と前記柱状鋳型の上部端面とは、断熱枠側の自重により載置接続される柱状インゴットの鋳造装置である。
【選択図】 図1
Description
インベストメント鋳造においては、通常、多数の比較的小型の製品を効率よく鋳造する必要性から、鋳造に要する溶湯をその都度成分調整しなくても済むように、その製品のサイズに合わせて特定サイズのマスターメタルを多数準備しておく必要がある。
このマスターメタルはインベストメント鋳造に用いられる炉に充填率高く装入できる矩形や円形等の断面形状が選択される。もっとも一般的な形状は、円柱状であり、前記の炉のサイズに合わせて長手に対し定尺に切断したものが使用されることが多い。
特に後者の複数のノズルを用いる方法は、複数の鋳型を同時並行的に鋳造するため、短時間で鋳造が完了し、溶湯の温度低下が少なく、ノズルの詰まりのリスクが軽減されるとともに、溶湯のスーパーヒートを低くできるため、溶湯の窒素含有量を低くすることができるといった利点がある。
鋳造に使用される複数のノズルを有するタンディシュには、本体を繊維性の耐火物を圧密成形により製作し、必要に応じて周囲を鉄枠等で補強したものや、上方が開放された箱状の鉄製枠内面に耐火物で内張りしたものが用いられている.
また、特許文献1に記載されるように鋳型上部の内壁に押湯枠として断熱材を配置する手法は、凝固時の収縮に対応した鋳型への溶湯供給作用を持続的に発揮させるという意味で有効であり、一般的に適用されている。
そして、特許文献1に指摘される通りノズルの閉塞は大きな問題である。特許文献1の技術は、簡単にいうと迂回路となる連通湯道を設けて溶湯を供給する方式である。この方式では、連通湯道の空間の存在により断熱効果が特に高まることはなく、各ノズル自体の閉塞リスクは軽減されない。
本発明の目的は、ノズル閉塞性の低減と、タンディッシュとの分離性とを両立させた柱状インゴットの鋳造装置およびこれを用いた柱状インゴットの鋳造方法を提供することである。
個々の該鋳型に対応する複数のノズル穴を底部に有するタンディッシュと、
該タンディッシュ下面に配置され、前記柱状鋳型の上部端面に接続して前記ノズルとの間に鋳型毎の断熱空間を形成する、耐火物で断熱された断熱枠と、
を具備しており、
前記断熱枠の下部端面と前記柱状鋳型の上部端面とは、断熱枠側の自重により載置接続される柱状インゴットの鋳造装置である。
本発明の柱状インゴットの鋳造装置においては、タンディッシュ下面と断熱枠とは、一
体に成形したものとしても良い。
また、本発明の柱状インゴットの鋳造装置においては、タンディッシュとして金属製枠に耐火物を内張りしてなるタンディッシュを用いることができる。
定盤上に複数本の柱状鋳型を配置し、
個々の該鋳型に対応する複数のノズル穴を底部に有するタンディッシュと、
該タンディッシュ下面に配置され、前記柱状鋳型の上部端面に接続して前記ノズルとの間に鋳型毎の断熱空間を形成する耐火物で断熱された断熱枠とを
該断熱枠の下部端面が、前記柱状鋳型の上部端面に接続するように載置し、前記断熱枠側の自重により接続を維持させ、
次いで前記タンディッシュから溶湯を供給して、タンディッシュ底部に溶湯が残留するまで前記柱状鋳型に鋳造し、溶湯が凝固した後、前記タンディッシュを上方に移動して、前記柱状鋳型から分離する柱状インゴットの鋳造方法である。
本発明の鋳造方法においては、タンディッシュ下面と断熱枠とを一体に成形したものを使用しても良い。
また、本発明の鋳造方法においては、タンディッシュとして金属製枠に耐火物を内張りしてなるタンディッシュを用いることができる。
本発明では、図1に示すように、鋳型底部より順次凝固させるための冷し金6を配置した定盤7を準備し、その上に中空円柱状の鋳型5を配置することで、マトリックス状に鋳型を組むことができる。使用する典型的な冷し金6の材質は銅であり、定盤7の材質は鋳鉄である。
使用する耐火物としては、高アルミナ質、ジルコン質などの溶湯との反応性の低い耐火物を主体とした耐火物を定型または不定形の状態で金属製枠に内張りしたものが使用できる。
タンディッシュ1としては、各ノズル3からの出湯量が大きく異なることのないように内部に堰を設けた構造を適用することができる。
また、図3に示すようにタンディッシュ1の下面、すなわちタンディッシュを構成する金属製枠1aの下面に格子状の補強枠2を設けることもできる。補強枠2を図3に示すような各ノズル3を取り囲む格子状とすることにより、タンディッシュ1の金属製枠1a中央底部の変形を防止できるとともに、後述する断熱枠4を嵌め込み固定する作用も付与することができるものとなる。
断熱枠4のサイズとしては、断熱空間となる内径は、ノズル3の外径以上、柱状鋳型5の内径以下から選び、長さは、5mm〜100mmとして、断熱空間内容積を鋳型内容積の1%以上とすることが断熱空間の確実な確保のために望ましい。
本発明に用いる断熱枠4となる耐火物としては、アルミナ・シリカ系セラミックファイバを適用することができる。特に断熱枠は溶湯の漏洩を防止するため、またできる限り密閉するために伸縮性のある前記のセラミックファイバを用いることが望ましい。
本発明の鋳造装置は、断熱枠4により、鋳型毎の断熱空間が形成される。これにより、ノズル3の閉塞の要因となるノズル3近傍の抜熱を確実に抑制することができる。
また、本発明の鋳造装置においては、断熱枠4の下部端面と柱状鋳型5の上部端面とは、断熱枠4側の自重により接続される。この構造は、組み立て容易性はもちろん、鋳造後のインゴットからの断熱枠4の分離除去性にも優れるものとなる。
また、柱状鋳型5と断熱枠4の載置接続する面の構成として、断熱枠4の下部端面と柱状鋳型5の上部端面とは、お互いに補角となるようなテーパーを形成することが好ましい。これにより位置決めがより容易となる。
まず、タンディッシュ1に、図1および図2には図示されていない溶解炉から直接、あるいは、これも図示されていない別のタンディッシュまたはラウンダー(樋)を介して、所定量の溶湯を供給する。この所定量はタンディッシュ1内に残湯が残るレベルとすることが望ましい。
本発明の鋳造装置により、複数本の柱状鋳型5に同時に鋳造が行われ、断熱枠4の断熱効果により、ノズル3が急には閉塞せず、溶湯の凝固過程におけるインゴットの引けに対して、タンディッシュ1からの溶湯を補充できる押湯の効果が得られるものとなる。タンディッシュ1内に残湯が残るレベルとすることにより、タンディッシュ1内の溶湯による押湯の効果がより確実なものとなる。
また、鋳造開始から最終凝固形態に至るまでには、ノズル3にある溶湯の方が先に凝固する場合が多いため、インゴットの引けがある程度は発生する。しかし、本発明では断熱枠4の断熱効果により、その形態は深いパイプ状とはならず、浅い平面状とすることができる。
本発明においては、鋳造後、溶湯が凝固した後、タンディッシュ1を上方に移動することで、柱状鋳型5から容易に分離する。本発明では、断熱枠4の断熱効果によりノズル3内の溶湯が凝固し、閉塞するのに遅れて断熱枠4内部の溶湯が引けて湯面が低下するため断熱枠4の内壁の溶湯の切れがよくなり、凝固後にノズル3の口近傍で、タンディッシュ1をインゴットから確実かつ容易に分離させることができるものとなる。
この構造を適用すると、断熱枠4とタンディッシュ1の接合部分からの抜熱をより確実に防止することができ、ノズル3の閉塞を防止する上で、図3の構造より有利なものとなる。
一方、この金属枠を使用しない構成では、タンディッシュは、通常、一回の鋳造毎に使い捨てとなる。
本発明においてタンディッシュ1に金属製枠1aを適用して断熱枠4を別の部品として使用するか、タンディッシュ1と断熱枠4とを一体とするかは、タンディッシュを複数回使用するものとするか、1回の消耗品とするかによって、あるいは加工コスト等を考慮して適宜選択することができる。
Claims (6)
- 複数本の柱状鋳型と、
個々の該鋳型に対応する複数のノズル穴を底部に有するタンディッシュと、
該タンディッシュ下面に配置され、前記柱状鋳型の上部端面に接続して前記ノズルとの間に鋳型毎の断熱空間を形成する、耐火物で断熱された断熱枠と、
を具備しており、
前記断熱枠の下部端面と前記柱状鋳型の上部端面とは、断熱枠側の自重により載置接続されることを特徴とする柱状インゴットの鋳造装置。 - タンディッシュ下面と断熱枠とは、一体に成形されてなることを特徴とする請求項1に記載の柱状インゴットの鋳造装置。
- タンディッシュは、金属製枠に耐火物を内張りしてなることを特徴とする請求項1に記載の柱状インゴットの鋳造装置。
- 定盤上に複数本の柱状鋳型を配置し、
個々の該鋳型に対応する複数のノズル穴を底部に有するタンディッシュと、
該タンディッシュ下面に配置され、前記柱状鋳型の上部端面に接続して前記ノズルとの間に鋳型毎の断熱空間を形成する耐火物で断熱された断熱枠とを
該断熱枠の下部端面が、前記柱状鋳型の上部端面に接続するように載置し、前記断熱枠側の自重により接続を維持させ、
次いで前記タンディッシュから溶湯を供給して、タンディッシュ底部に溶湯残留するまで前記柱状鋳型に鋳造し、溶湯が凝固した後、前記タンディッシュを上方に移動して、前記柱状鋳型から分離することを特徴とする柱状インゴットの鋳造方法。 - タンディッシュ下面と断熱枠とは、一体に成形されてなることを特徴とする請求項4に記載の柱状インゴットの鋳造方法。
- タンディッシュは、金属製枠に耐火物を内張りしてなることを特徴とする請求項4に記載の柱状インゴットの鋳造方法。
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---|---|---|---|---|
KR20170004165U (ko) * | 2017-11-29 | 2017-12-12 | 박상준 | 잉곳 성형금형 |
CN112045165A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-08 | 江苏隆达超合金航材有限公司 | 铸造高温合金浇注过程中的冷却装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6282150U (ja) * | 1985-11-11 | 1987-05-26 | ||
JPH0985428A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-03-31 | Hitachi Metals Ltd | ストッパー式注湯装置 |
JPH09150239A (ja) * | 1995-11-27 | 1997-06-10 | Daido Steel Co Ltd | 鋳型押枠 |
JP2002263829A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-17 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | 溶湯保持部材および耐熱ブロック |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6282150U (ja) * | 1985-11-11 | 1987-05-26 | ||
JPH0985428A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-03-31 | Hitachi Metals Ltd | ストッパー式注湯装置 |
JPH09150239A (ja) * | 1995-11-27 | 1997-06-10 | Daido Steel Co Ltd | 鋳型押枠 |
JP2002263829A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-17 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | 溶湯保持部材および耐熱ブロック |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170004165U (ko) * | 2017-11-29 | 2017-12-12 | 박상준 | 잉곳 성형금형 |
KR200487660Y1 (ko) | 2017-11-29 | 2018-10-17 | 박상준 | 잉곳 성형금형 |
CN112045165A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-08 | 江苏隆达超合金航材有限公司 | 铸造高温合金浇注过程中的冷却装置 |
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