JPS60191638A

JPS60191638A - 鋳造用ストレ−ナ

Info

Publication number: JPS60191638A
Application number: JP4733584A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Sasaki; 佐々木　慶夫
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1984-03-12
Filing date: 1984-03-12
Publication date: 1985-09-30
Also published as: JPS6154506B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、金属溶湯の鋳造において金属溶湯中に混在す
る非金属介在物を沖去し、製品部内への流入を防止する
だめの鋳造用ストレーナに関する。

〔従来技術と問題点〕

鋳型内に鋳込まれる金属溶湯には、アカ、スカム、ある
いは耐火物片等の非金属介在物が付随するのが常である
。また、溶解・精錬炉からの出湯時に取鍋内に流入しだ
スラグ、あるいは取鍋内の溶湯の保温等を目的として投
入された添加物に由来するスラグなどそ溶湯とともに鋳
型内に流入し易いものである。

これらの非金属介在物が鋳型内の製品部に流入する勺・
得られる鋳物製品０健全性が損なわれることは言うまで
もなく、機械的性質を低下させ、致命的欠陥となり不良
品として廃棄処分を余儀なくされることも少くない。

かかる非金属介在物の混入防止策として、これまでにも
、鋳造方案について種々の工夫がところみられ、例えば
鋳込み経路内にアカ取り用湯口、あるいはアカ取り用め
くら押湯を設ける等の措置が講ぜられてきた。近時は、
耐火物製ストレーナを湯口や湯道の途中に設置しておき
、これを通過する溶湯中の非金属介在物を沖取して製品
部への流入を防止する方法が実施されている。そのよう
成された多数の小孔を有するアルミナ系、シャモット系
、シリカ系セラミックの焼成品が使用されている。

しかし、ストレーナを溶湯流路に設置して鋳込みを行う
と、これを通過する溶湯がストレーナに熱を奪われ、ス
トレーナ部で凝固する。融点の低い非鉄金属などの鋳造
では、このことはそれ程問題とはならないが、鋳鋼など
のように融点が高く、凝固時にスキンフオームを形成し
易い材質の場合には、溶湯の降温・粘稠化により目詰り
が生じ、鋳造途中で、鋳込み不能となってしまう。この
目詰りは、ストレーナを溶湯流路内に設置した状態で、
鋳込み開始直前に十分な高温度（例えば、５００°Ｃ以
上）に加熱しておくことにより防止することができるが
、砂型や金型などを使用するー　。

般の鋳造において、溶湯流路内に設置されたストレーナ
を外部から加熱しようとしても、設置場所によっては加
熱が不可能であったり、また熱効率が悪いため、所要の
高温度に加熱昇温するには多大のコストを要する。それ
ばかりか、ストレーナが所要の高温度に到達する前に、
鋳型自体橿熱影響による不都合が生じる。例えば、金型
鋳型では表面スケール少発生し、有機鋳型では崩壊して
しまうため、実際上目詰りを防止し得る程の高温度に加
熱す−ることは不可能である。

このような事情から、ストレーナを使用できる鋳造は、
セラミックシェル鋳型等を用いた精密鋳造のように鋳型
を８００−１０００’ｃの高温度に加熱した状態で鋳込
みを行う特殊な鋳造方式に限られており、一般にはスト
レーナを用いた鋳造は実用されていない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、鋳型の材質や鋳造方案の如何にかかわ
らず、目詰りを生じない十分な高温度に加熱昇温し得る
ストレーナを提供する。

〔発明の構成および作用〕

本発明のストレーナは、電極端子を備えた、導電性耐火
物からなり、通電によりそれ自身抵抗発熱体として発熱
昇温するものである。

本発明のストレーナを構成する導電性耐火物材料の例と
して、炭化珪素（Ｓｉｎ）、ランタンクロマイト（、Ｌ
　ａ　Ｏｒ　２　Ｃ）Ｂ　）など、あるいは０ｒＢＯ２
、Ｏｒ７０２、Ｃｒ４Ｃなどの炭化クロムが挙げられる
。

第１図に本発明ストレーナの例を示す。（２）は網目部
、（３）は電極端子である。網目部（２）は、溶湯流通
面であシ、格子によシ方眼状に多数の小孔が表肉厚を厚
くして断□面積を網目部（２）のそれより大きくし抵抗
発熱量を小さくするとよい。発熱昇温を必要とするのは
、網目部（２）のみであり、電極端子７（３）部分の加
熱の必要はなく、その部分の発熱昇温は熱エネルギーの
無駄となるからである。

き、その形状・構造は、従来知られている耐火物加工と
、焼成処理とからなる製造法を適用すればよく、あるい
は発泡セラミック焼成品の製造手法を適用すればよい。

なお、本発明ストレーナにおいて、導電性を必要とする
のは、網目部（２）ととれに通電するだめの電極端子（
３）部分であるから、網目部（２）を些む外縁（４）等
は、導電性を有しないセラミック材料、例えばアルミナ
等であってもよい。

本発明のストレーナは、鋳型の造型中または造形後に、
鋳造金属溶湯流路内、例えば湯口、あるいは湯道の途中
などの適宜の個所に設置される。

その設置態様は、電極端子（３）に通電のためのリード
線が接続される点を除いて、従来の耐火物製ストレーナ
のそれと異なるものではない。第２図は、砂型Ｑ１で形
成された湯口部αυに本発明ストレーナ（１）を設置し
た例、第３図は湯道α埠の途中に本発明ストレーナ（１
）を設置した例をそれぞれ示す。ストレーナの設置個数
は任意であり、例えば、網目のサイズが段階的に異なる
複数個のストレーナが溶湯流路内に適当な間隔をおいて
設置されることもあふ。

溶湯流路内に設置されたストレーナ（υは、その電極端
子（３）にリード線（５）が接続され、鋳造開始に先立
って、通電により所要の高温度に加熱保持される。なお
、電極端子（３）にリード線を接続するには、例えば電
極端子（３）を金属製クリップではさみリード線に継げ
ばよい。

溶湯流路内に設置されたストレーナ（１）の目詰り防止
に必要な加熱温度は、鋳造される金属溶湯の材質・鋳造
量、鋳造方案、鋳型の種類等に応じて赤宜調節さる。普
通鋳鋼、合金鋳鋼（例えば、ステンレス鋳鋼、耐熱鋳鋼
、耐摩耗鋳鋼）等の各種鋳鋼の鋳造に対しては、約５０
０℃以上であるのが好ましい。加熱温度の上限の規定は
必要ないが、通常は約１２００’Ｃまでの加熱で十分で
ある。非鉄鋳物の鋳造においても、この温度範囲の加熱
により好結果を得ることができる。

ストレーナが所要の高温度に加熱されたのち、直ちに鋳
造が開始される。ストレーナへの通電は鋳造開始直前に
停止される。十分な高温度に加熱されていれば、鋳造開
始後引続いて通電する必要がないからであり、また安全
上からも鋳造開始に当って通電を停止するのがよい。

鋳込まれる金属溶湯（ロ）に付随して流入した非金属介
在物はストレーナ（１）で漉し取られる。漉し取られた
非金属介在物は、溶湯より比重が小さいので、第２図の
例ではストレーナ（１）の前面から上方に離脱し溶湯面
上に浮上する。第８図のようにストレーナ（１）が水平
な湯道０埠に設置されている場合は、漉し取られた非金
属介在物はストレーナ（１）の前面に滞溜するので、こ
れをストレーナ（１）の前面から除去するには、図示の
ように、ストレーナの前面側の湯道天井面に凹陥部（至
）を設けておき、該凹陥部内に非金属介在物をトラップ
するようにすればよい。

〔発明の効果〕

本発明ストレーナは、それ自身が抵抗発熱体として、発
熱昇温するので、（１）溶湯流路内に設置された状態において、外部から
の給熱による加熱方式に比し、熱エネルギーの無駄がな
いうえに、鋳型の損傷（有機鋳型の場合の鋳型の崩壊、
金型鋳型の場合の表面スケールの発生等）を伴うことな
く、目詰シ防止に必要な高温度に容易かつ迅速に加熱す
ることができる。

（１１）従って、セラミックシェル鋳型が使用される精
密鋳造のみならず、金型や砂型による一般の鋳造方式に
よる各種鋳鉄・鋳鋼鋳物、非鉄鋳物等の鋳造において、
溶湯の凝固・目詰りを生じることなく、非金属介在物の
製品部への流入を防止し、清浄で健全な鋳物製品を得る
ことができる。また、ストレーナは十分な高温度に加熱
されているので、鋳造時のスポーリングによる破損を生
じることもない。

なお、本発明ストレーナは、砂型、金型における置注鋳
造のみならず、遠心鋳造における溶湯流路内（例えば、
遠心鋳造鋳型の端部開口にのぞむ鋳込みホッパから樋の
間）に設置して使用することも可能なことは言うまでも
ない。

第１図は本発明ストレーナの例を示す斜視図、竹０ｎＪ
−？　Ｙ（竺ｌ甜斗ナカ１日ブＬｌ）−斗の幸貼署能様
を例示する断面説明図である。

１ニストレーナ、２：網目部、３：電極端子、５エリー
ト線、１０：砂型、１１：湯口、１２：湯道。

代理人　弁理士　宮　崎　新八部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属溶湯の流路に設置され、抵抗発熱により所要
温度に加熱昇温しだ状態で金属溶湯の鋳造に使用される
、電極端子を備えた導電性耐火物からなる鋳造用ストレ
ーナ。