JPH0394967A - Method for discharging molten metal from bottom pouring type vessel - Google Patents
Method for discharging molten metal from bottom pouring type vesselInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野
この発明は溶湯(溶融および半溶融金属)を貯溜および
出湯させる底注ぎ式容器におけるノズルからの溶融金属
の排出方法に関する。[Detailed Description of the Invention] A. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for discharging molten metal from a nozzle in a bottom pouring vessel for storing and tapping molten metal (molten and semi-molten metal).
B.発明の概要
この発明は底注ぎ式容器からの溶融金属の排出方広にむ
いて、
ノズル部の外周に誘導コイルを配設すると共に、該誹導
コイルに供給する電力の周波数や電圧の調整またはコイ
ルのタップを切換えてノズルから排出される溶融金属の
排出量を制御する方法にしたことにより、
ストッパーやスライデング方式等のノズル開閉機構を使
用することがなくても底注ぎ式容器を容易に実施でき、
これによってスラグや酸化物等の捲きこみのない良質の
溶湯または半溶融金属を出湯でき、しかもノズルからの
出湯を制御できるようにしたものである。B. SUMMARY OF THE INVENTION This invention has a wide variety of methods for discharging molten metal from a bottom-pour container, by disposing an induction coil around the outer periphery of a nozzle part, and by adjusting the frequency and voltage of the electric power supplied to the induction coil. By controlling the amount of molten metal discharged from the nozzle by switching the tap on the coil, it is easy to create a bottom-pour container without using a nozzle opening/closing mechanism such as a stopper or sliding method. I can do it,
This makes it possible to dispense high-quality molten metal or semi-molten metal without any slag or oxides being rolled up, and to control the extraction from the nozzle.
C.従来の技術
金属を溶解し、その後、成分調整や精錬などを行ったり
、半溶融金属の製造または貯蔵を行った後、鋳型にそれ
を注場したり、あるいは溶融状態または半溶融状態の金
属を連続的に鋳造して中間成品を得、これを圧延して一
次成品へ、加工を進める工程において、金属の溶解や調
整などの後、炉本体や貯蔵容器を傾動させないで、炉本
体や貯蔵容器の底部や底部近傍から溶場(溶融および半
溶融金属)を出湯して鋳型などに注渇したりまたはタン
デッシュにうつし換える方法が行なわれている。この方
法を第6図に示す。第6図において、溶解炉本体!0の
底部にノズル部IIを形戊する。C. Conventional technology Metals are melted and then subjected to composition adjustment and refining, semi-molten metals are produced or stored, and then poured into molds, or metals in a molten or semi-molten state are melted. In the process of continuously casting to obtain intermediate products and rolling them into primary products, after melting and adjusting the metal, the furnace body and storage container are not tilted. A method is used in which the molten metal (molten and semi-molten metal) is tapped from the bottom or near the bottom and poured into a mold or poured into a tundish. This method is shown in FIG. In Figure 6, the melting furnace body! Form a nozzle part II at the bottom of the nozzle.
ノズル郎l1は通常耐火材からなるストッパー本体12
により閉塞されていて、溶解炉本体IO内の溶湯13を
出湯させたいときに、図示しない操作装置によりストッ
パー本体12を上昇させろ。The nozzle l1 is a stopper body 12 usually made of fireproof material.
When the molten metal 13 in the melting furnace main body IO is to be discharged, the stopper main body 12 should be raised using an operating device (not shown).
これにより、溶府I3はノズル部l1から排出されるよ
うになる。なお、第6図において、14は加熱コイルで
ある。As a result, the molten metal I3 is discharged from the nozzle portion l1. In addition, in FIG. 6, 14 is a heating coil.
第6図に示すような底注ぎ式溶解炉本体(容冴)の場合
には、湯面上に浮かんでいるスラグや酸化物等の不純物
が排出される溶湯中に混入することが避けられ、また炉
本体を傾動させないで固定させた,ままでよいので、真
空中や不活性ガス雰囲気中で鋳型に注入したり、タンデ
ッンユに注渇したりすることも炉等を傾動させる場合に
比べて設備而も含めて著しく容易である。In the case of a bottom-pour melting furnace body (Yongxe) as shown in Figure 6, impurities such as slag and oxides floating on the surface of the melt can be prevented from getting mixed into the discharged molten metal. In addition, since the furnace body can be left fixed without tilting, it is easier to pour into a mold or pour water into a dandelion in a vacuum or inert gas atmosphere, compared to when the furnace is tilted. It is also extremely easy.
D.発明が解決しようとする課題
しかし、第6図に示す底注ぎ式溶解炉による出湯の制御
を行うストッパー本体12ではストッパー本体の耐火性
、寿命の点より、使用において制限を受ける問題がある
。例えば、溶解炉、酸素吹き精錬炉などの高温処理を行
う場合、信頼性が乏しくまた、高コストの耐火材を使用
しなくてはならない。さらに、半溶融金属の場合、ノズ
ル部11の排出口の温度管理が重要となり、温度低下に
よるノズル部11,ストッパー本体I2近傍での凝固に
よるストッパー本体l2の」二昇不能や、これを避けよ
うとした場合のオーバーヒートに上る半溶融状態の推持
不能や半溶融金属処理プロセスで使用されろ事の多0炉
本体IO内の渋拌がストッパー本体12や操作l4!l
]2a,操作俸12aを摺動自在に保持ずろ枠体12b
のi″7:在により、位置的に阻害される。すなわち、
機械的に攪拌子(図示省略)を炉本体IO内に挿入し、
回転さU゜ることにより、攪拌する場合に、ストッパー
本体12等と攪拌子が衝突しない(t置にすることが必
要になり、ストッパー本体l2近傍の攪拌が不充分とな
る問題がある。D. Problems to be Solved by the Invention However, the stopper body 12 shown in FIG. 6, which controls the tapping of metal by the bottom-pouring melting furnace, has a problem in that its use is limited due to the fire resistance and lifespan of the stopper body. For example, when performing high-temperature processing such as in a melting furnace or an oxygen-blown smelting furnace, unreliable and expensive refractory materials must be used. Furthermore, in the case of semi-molten metal, temperature control at the discharge port of the nozzle section 11 is important, and it is necessary to avoid the inability to raise the stopper body I2 due to solidification near the nozzle section 11 and the stopper body I2 due to temperature drop. If the stopper body 12 or the operation l4 is not maintained, the inability to maintain the semi-molten state resulting in overheating or the agitation in the furnace body IO, which is often used in the semi-molten metal processing process, may cause overheating. l
]2a, slider frame 12b that slidably holds the operating handle 12a
i″7: positionally inhibited by presence, i.e.
Mechanically insert a stirrer (not shown) into the furnace main body IO,
By rotating the stirrer by U°, the stirrer does not collide with the stopper body 12 and the like during stirring (it is necessary to set the stirrer in the t position), which poses a problem of insufficient stirring in the vicinity of the stopper body 12.
上記のような問題の他に、ストソパー本体l2は炉本体
lO内の金属を溶解している間に、炉本体内金属ととも
にストッパー本体I2も加熟され、熱膨張を起こす。こ
のため、ストッパー本体l2には熱膨張によって過大な
圧縮荷重(熱応力)が生じて、ストッパー本体l2の操
作棒12aにその応力が加わり、操作棒12aが座屈変
形したり、極端な場合には折損したりするおそれがある
。また、操作棒12aが折損してしまうと、ストッパー
本体l2の上昇ができなくなって出湯か不可能となって
しまう問題が生じる。In addition to the above-mentioned problems, while the stopper body 12 is melting the metal in the furnace body 1O, the stopper body I2 is also ripened together with the metal in the furnace body, causing thermal expansion. Therefore, an excessive compressive load (thermal stress) is generated in the stopper body l2 due to thermal expansion, and this stress is applied to the operating rod 12a of the stopper body l2, causing the operating rod 12a to buckle or deform in extreme cases. may break or break. Furthermore, if the operating rod 12a is broken, a problem arises in that the stopper main body l2 cannot be raised and hot water cannot be tapped.
更にまたノズルffillから排出される溶尚の排出風
(排出スピード)を排出中に調節することができないと
いう問題点がある。そしてこのことはまた炉本体や貯蔵
容器内の溶湯の攪(場面の高さ)が変化するのに伴って
ノズルから排出される溶湯の徘出遣(排出スピード)が
変化するので、常に一定の排出量を保ちなから溶湯の排
出を行なうのが難しいという問題点をも有している。Furthermore, there is another problem in that the discharge air (discharge speed) of the melt discharged from the nozzle ffill cannot be adjusted during discharge. This also means that the flow of the molten metal discharged from the nozzle (discharge speed) changes as the agitation (height of the scene) of the molten metal in the furnace body and storage container changes. Another problem is that it is difficult to discharge the molten metal without maintaining the discharge amount.
なおまた、スライデング方式のノズル開閉機構も従来か
ら使用されているが、上記のストッパー方式と同様の問
題点を有している。Additionally, a sliding nozzle opening/closing mechanism has been used in the past, but it has the same problems as the stopper type described above.
この発明は非傾動の底注ぎ式の炉等における問題点を解
決し、ストッパーやスライデング方式のノズル開閉機構
を用いなくとも溶湯の排出を行うことを可能とすると共
に、排出中の溶湯の排出量(排出スピード)の調整をも
可能とするものである。This invention solves the problems in non-tilting bottom pouring furnaces, etc., makes it possible to discharge molten metal without using a stopper or a sliding nozzle opening/closing mechanism, and makes it possible to reduce the amount of molten metal discharged during discharge. (discharge speed) can also be adjusted.
しかし溶融状態のみならず半溶融状態の金属の排出にも
好適となるようにした底注ぎ式容器における溶融金属の
排出方法を提供することを目的とする。However, it is an object of the present invention to provide a method for discharging molten metal from a bottom pouring type container, which is suitable for discharging not only molten metal but also semi-molten metal.
E,課題を解決するための手段
(1)金属の溶解、精錬やまたは溶融状態の貯蔵に用い
る容器の底部に溶融金属を排出するノズル郎を配設した
底注ぎ式容器からの溶融金属の排出方法において、67
7記のノズル部の外周に誘導コイルを配設ずろと共に、
誘導コイルに供給する電力の周波数や電圧を凋節する手
段または誘導コイルの巻き数のタップ切換え手段のうち
のいづれかまたは複数の手段を設け、前記誘導コイルに
供給する電力の周波数や電圧(電流)の調整または前記
誘導コイルの巻き数のタップ切換えのうちのいづれかま
たはこれらの組合せによってノズルから排出される溶融
金属の単位時間当りの排出量を制御することを特徴とす
るしのである。E. Means for solving the problem (1) Discharging molten metal from a bottom-pour container equipped with a nozzle for discharging molten metal at the bottom of the container used for melting, refining, or storing molten metal. In the method, 67
In addition to the arrangement of the induction coil around the outer periphery of the nozzle section in item 7,
The frequency and voltage (current) of the power supplied to the induction coil are provided with one or more of means for reducing the frequency and voltage of the power supplied to the induction coil and means for changing the tap of the number of turns of the induction coil. The amount of molten metal discharged from the nozzle per unit time is controlled by adjusting the number of turns of the induction coil or changing the tap of the number of turns of the induction coil, or a combination thereof.
F.作用
容器内に溶融させる金属を入れ、その金属の溶融を開始
する前、または容器内に溶融金属を注入する前にノズル
内に予め金属を装着してノズルを冷却して容器内の金属
が溶融を始めてもノズルから溶融および半溶融金属が流
れ出ないようにノズル内を閉塞しておく。また、ノズル
内に金属を予め装着せず、溶融または半溶融金属がノズ
ル内で初期に凝固することによりノズル内を閉塞(7て
おく。その容器内の金属が溶融し、それを排出させるに
は誘導コイルによるノズル内の金属の加熱を行う。この
加熱によりノズル内の金属が溶融して容器内からの出湯
(排出)が始まる。F. Put the metal to be melted into the working container and before starting to melt the metal, or before injecting the molten metal into the container, place the metal in the nozzle in advance and cool the nozzle so that the metal in the container melts. The inside of the nozzle is closed so that molten and semi-molten metal does not flow out from the nozzle even after starting. In addition, if metal is not placed in the nozzle in advance, molten or semi-molten metal solidifies in the nozzle at an early stage, thereby clogging the nozzle (7). The metal inside the nozzle is heated by an induction coil.This heating melts the metal inside the nozzle and starts discharging (discharging) the metal from inside the container.
上記のようにして容器内の溶融および半溶融金属を溶融
させるとき、容器内の溶融および」(溶融金属と同一成
分の金属片をノズルに装着してノズルを閉塞しておけば
、ノズル内の金属片を加為させて出湯させたときでも池
の金属が混入することがなくなる。また、ノズル部を誘
導加熱で加熱する際、供給する電力の周波数や電圧の調
整を行うことにより、ノズルからの出湯量/単位時間当
たりの制御も行うことができる。When melting the molten and semi-molten metal in the container as described above, if the molten and semi-molten metal in the container is Even when hot water is tapped with metal pieces, metal from the pond will not be mixed in. Also, when heating the nozzle part with induction heating, by adjusting the frequency and voltage of the supplied power, the water from the nozzle can be adjusted. It is also possible to control the amount of hot water dispensed per unit time.
G.実施例 以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。G. Example Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第1図において、20は内部が耐火材からなる溶融炉で
ある容器で、この容器20の底部にはノズル部2lを形
成する。ノズル郎2l内には容器20内で溶融させる金
属と同一成分の金属からなるダミーパー(詰栓)として
の金属片を設ける。この金属片22には下部から強制冷
却手段を行う水冷当て金具23を当接させる。24は容
器20の外周に配設された加熱コイル、25はノズル部
2lを加熱する誘導コイルである。誘導コイル25は整
合装置26を介して周波数変換機27に接続される。2
8は周波数変換機27に接続された電圧調整用の設定器
、29は周波数変換機27に接続された周波数詞整用の
設定器である。30は溶烏(溶融および半溶融金属)で
ある。In FIG. 1, a container 20 is a melting furnace made of a refractory material, and a nozzle portion 2l is formed at the bottom of the container 20. A metal piece as a dummy plug made of metal having the same composition as the metal to be melted in the container 20 is provided inside the nozzle 2l. This metal piece 22 is brought into contact with a water-cooling fitting 23 from below that serves as a forced cooling means. 24 is a heating coil disposed around the outer periphery of the container 20, and 25 is an induction coil that heats the nozzle portion 2l. The induction coil 25 is connected to a frequency converter 27 via a matching device 26 . 2
Reference numeral 8 indicates a voltage adjustment setting device connected to the frequency converter 27, and numeral 29 indicates a frequency adjustment setting device connected to the frequency converter 27. 30 is a molten metal (molten and semi-molten metal).
上記のように構成された実施例において、まず、溶融開
始時または溶湯江入前(取鍋やタンディッシュ)に、ノ
ズル部2l内にダミーパーとしての金属片22を挿入し
ておくとともに、ノズル部21内の強制冷却を水冷当て
金具23を介して行う。In the embodiment configured as described above, first, at the start of melting or before entering the molten metal (in a ladle or tundish), a metal piece 22 as a dummy par is inserted into the nozzle part 2l, and the metal piece 22 is inserted into the nozzle part 2l. 21 is forcedly cooled through a water cooling fitting 23.
金属片22としては出湯時の溶湯成分と同一成分のもの
が好ましい。金属片22とノズル部2lの内壁の隙間に
は溶楊が入りこんで強制冷却手段によってそれが凝固さ
れるので、ノズル部2lは完全に閉塞される。The metal piece 22 preferably has the same composition as the molten metal at the time of tapping. Molten toothpick enters the gap between the metal piece 22 and the inner wall of the nozzle portion 2l and is solidified by the forced cooling means, so that the nozzle portion 2l is completely blocked.
また、冷材から溶融が徐々に進行する場合や溶融温度に
近い低温の溶融金属やまたは半溶融状態の金属を注入す
る場合には予め、金属片22を挿入することを省略して
もよい。これはノズル部21を強制伶却手段により冷却
しておくことにより、ノズル部21内に浸入してきtこ
溶融初期の低温の溶湯30や注入された半溶融状態の金
属が直ちにノズル部2l内で凝固してノズル部2lを完
全に閉塞するからである。In addition, when the melting progresses gradually from the cold material, or when molten metal at a low temperature close to the melting temperature or metal in a semi-molten state is injected, it may be omitted to insert the metal piece 22 in advance. This is because by cooling the nozzle part 21 by a forced cooling means, the low temperature molten metal 30 at the early stage of melting and the injected semi-molten metal immediately enter the nozzle part 21. This is because it solidifies and completely blocks the nozzle portion 2l.
なお、半溶融金属等の場合には前記のように冷却を行な
わないでし、ノズル内が自然に目詰まりしてノズル郎2
lの閉塞が実現することが多い。Note that in the case of semi-molten metals, etc., cooling is not performed as described above, and the inside of the nozzle will naturally become clogged and the nozzle hole 2 will become clogged.
Occlusion of l is often realized.
ノズル内が固体状態の金属によって閉塞された状味で、
溶解や精錬や溶融および半溶融金属の容器内への注入を
行う。ノズル部2Iからの出湯(溶融金属や半溶融金属
の排出)を行うには、ノズル内の強制冷却手段を停止(
水冷当て金具23を取り除いたり、または後述の水冷コ
イルへの通水を停止したり、あるいは冷却用の流体の吹
付けを停止させるなど)する,
次に、ノズル部2lの外周に配設してある誘導コイル2
5に電源から周波数変換機27、整合装置26を介して
交番電力を供給する。これにより、ノズル内の金属片2
2を誘導加熱して溶融せしめることによってノズル部2
lからの出湯を行う。The inside of the nozzle appears to be blocked by solid metal.
Melting, smelting, and pouring molten and semi-molten metal into containers. To discharge metal (discharge of molten metal or semi-molten metal) from the nozzle section 2I, the forced cooling means inside the nozzle must be stopped (
(e.g., removing the water cooling fitting 23, stopping water flow to the water cooling coil described later, or stopping the spraying of cooling fluid, etc.). An induction coil 2
5 is supplied with alternating power from a power source via a frequency converter 27 and a matching device 26. This causes the metal piece 2 inside the nozzle to
2 by induction heating and melting the nozzle part 2.
Take hot water from l.
出湯開始後は、誘導コイル25への供給電力を低減する
。なお、半溶融状態の金属の出湯等によjいては、誘導
コイル25への通電をU続ずろことによってノズル部2
1からのスムーズム出湯が確保できる。After the hot water starts being tapped, the power supplied to the induction coil 25 is reduced. Note that when tapping metal in a semi-molten state, the nozzle portion 2
Smooth hot water can be ensured from 1.
溶融金属および半溶融金属の注入前にノズル部2lの閉
塞のためにダミーバーである金属片22を用いる場合で
も、金属片22の戊分を出湯する溶融金属および半溶融
金属の成分とほぼ同一のものとしておけば、出湯した最
初の溶融金属および半溶融金属から同一成分の溶融金属
および半溶融金属として使用することができる。そうで
なくて、成分の異なる金属片22を使用した場合でもご
く初期のわずかな溶融金属および半溶融金属を捨てて、
それ以降の溶融金属および半溶融金属を使用すればよい
。Even when using the metal piece 22 as a dummy bar to block the nozzle portion 2l before injection of molten metal and semi-molten metal, the component of the metal piece 22 is almost the same as the composition of the molten metal and semi-molten metal to be tapped. If it is, the initially tapped molten metal and semi-molten metal can be used as molten metal and semi-molten metal of the same composition. Otherwise, even if metal pieces 22 with different compositions are used, a small amount of the initial molten metal and semi-molten metal is discarded,
Subsequent molten metals and semi-molten metals may be used.
次に、前記のようにノズル部2Iの外周に誘導フイル2
5を配設し、コイル25に交番電力を供給し続けると、
ノズル内を通過して出湯される溶融金属および半溶融金
属は第2図に示すようにノズル内では誘導コイル25を
流れる交番電流によって生じる磁界中を通過して排出さ
れる。そして、溶融金属および半溶融金属中には誘導コ
イル25を流れる電流と反対方向の誘導電流が誘起され
てノズル内の溶融金属および半溶融金属中を流れる。そ
して、磁界との相互作用で、この誘導電流にはノズル郎
21の中心部に向かう力が作用する。従って、ノズル内
を通過する溶融金属および半溶融金属にはピンチ効果が
働く。このピンチ効果はあたかも、ノズル内の溶融金属
および半溶融金属の通路を狭める働きをするので、誘導
コイル25に印加する電力の電圧を高めてコイル電流を
増やすと、ノズル内の磁界が強まってピンチ効果が増大
するので、溶融金属および半溶融金属の排出ffl/時
間(一排出スピード)を減らすことができる。Next, as described above, the guide film 2 is placed around the outer periphery of the nozzle part 2I.
5 and continue to supply alternating power to the coil 25,
The molten metal and semi-molten metal passed through the nozzle and discharged are discharged through a magnetic field generated by an alternating current flowing through an induction coil 25 in the nozzle, as shown in FIG. Then, an induced current in the opposite direction to the current flowing through the induction coil 25 is induced in the molten metal and semi-molten metal, and flows in the molten metal and semi-molten metal in the nozzle. Then, due to the interaction with the magnetic field, a force toward the center of the nozzle 21 acts on this induced current. Therefore, a pinch effect acts on the molten metal and semi-molten metal passing through the nozzle. This pinch effect works to narrow the passage of molten metal and semi-molten metal in the nozzle, so when the coil current is increased by increasing the voltage of the power applied to the induction coil 25, the magnetic field in the nozzle is strengthened and the pinch occurs. Due to the increased efficiency, the discharge ffl/hour (one discharge speed) of molten metal and semi-molten metal can be reduced.
なお、コイル電流を増やすと、ノズル内での溶融金属お
よび半溶融金属の誘導加熟効果も高まり、出湯温度の上
昇にもつながるので、これを避けたい場合にはコイルに
供給する電力の周波数を変えるようにしてもよい。なお
周波数を低くすると、ビンヂ効果が増大する。また、周
波数と印加電圧またはコイルのターン敢(電力を印加す
る巻数)の切換え等を組合わせて凋整するようにしても
よい。Note that increasing the coil current will also increase the induction maturing effect of the molten metal and semi-molten metal in the nozzle, which will also lead to an increase in the tapping temperature, so if you want to avoid this, increase the frequency of the power supplied to the coil. You may change it. Note that lowering the frequency increases the binge effect. Further, the adjustment may be made by combining the frequency, the applied voltage, the number of turns of the coil (the number of turns to which power is applied), etc.
次に出湯途中での出湯(排出)停止はノズル部21を再
び冷却し、ノズル内で金属自体を凝固させて行う。特に
、半溶融状態や溶融点に近い低い温度の溶融金属の場合
などでは、溶融金属および半溶融金属の粘性が高く、ま
たわずかな放熱によりて凝固してしまうため、スムーズ
な出湯を継続するために出湯中も誘導コイル25へは低
減した電力量の供給を継続して行うことが必要な場合が
多い。このような場合には、誘導コイルへの電力の供給
を停止するだけでも溶融金属および半溶融金属の排出が
停止する。Next, the tapping (discharging) is stopped in the middle of tapping by cooling the nozzle section 21 again and solidifying the metal itself within the nozzle. In particular, in the case of molten metal in a semi-molten state or at a low temperature close to the melting point, the viscosity of molten metal and semi-molten metal is high, and it will solidify with a small amount of heat radiation, so it is necessary to continue smooth tapping. In many cases, it is necessary to continue supplying a reduced amount of electric power to the induction coil 25 even during hot water dispensing. In such a case, simply stopping the supply of power to the induction coil will stop the discharge of molten metal and semi-molten metal.
また、この発明によれば、炉等の底部からの溶融金属お
よび半溶融金属の出湯をストッパー本体等を使用するこ
となく、容易に確実に行うことができるようになること
から、真空中や雰囲気ガス中での鋳込みや注冴も多く採
用することが容易となる。Furthermore, according to the present invention, molten metal and semi-molten metal can be easily and reliably tapped from the bottom of a furnace, etc., without using a stopper body, etc. It is also easy to use casting and pouring in gas.
第3図は出湯ノズル部2lを容器の側部、(溶78 横
出し)に設けると共にノズル部2lの外周に加熱用の誘
導コイル25を配設したものである。In FIG. 3, a tapping nozzle portion 2l is provided on the side of the container (melting 78, side-drawing), and an induction coil 25 for heating is provided around the outer periphery of the nozzle portion 2l.
また、ノズル内を強制冷却する手段としては、第l図に
示した水冷当て金具23を用いる他に、第4図に図示す
るようにノズル部2Iの外周に水冷コイル35を設けて
ノズル郎21を外周から冷却する手段や、第5図に図示
するようにバイブ36にてノズル内の金属片22に冷却
用の流体(気体)を吹き付けて強制冷却する等の方法を
用いることができる。また、半凝固加工プロセスにおけ
る出湯など半溶融状態や低温の溶融金属および半溶融金
属の出湯では自然にノズル内が目詰まりして閉塞される
ケースも生じてくるので、このような場合には、冷却手
段は不要としてもよい。In addition, as means for forcibly cooling the inside of the nozzle, in addition to using the water cooling fitting 23 shown in FIG. It is possible to use a method of cooling the metal piece 22 from the outer periphery thereof, or a method of forcibly cooling the metal piece 22 in the nozzle by spraying a cooling fluid (gas) with a vibrator 36 as shown in FIG. In addition, when tapping semi-molten metal or low-temperature molten metal or semi-molten metal during the semi-solidification process, the inside of the nozzle may naturally become clogged and clogged, so in such cases, Cooling means may not be necessary.
なおまた、前記のストッパーやスライデング方式のノズ
ル開閉機構を備えた従来の底注ぎ式の炉や貯蔵容器にお
いても、ノズル部の周囲に誘導コイルを配設し、07j
記のように該誘導コイルに供給ずろ交番電力の電流値や
周波数等を凋節する手段を備えて電流値や周波数等を調
節することによってノズルから排出される溶湯の排出量
(排出スピード)を調節することができる。Furthermore, even in conventional bottom-pouring furnaces and storage containers equipped with the above-mentioned stopper and sliding nozzle opening/closing mechanism, an induction coil is arranged around the nozzle part, and 07j
As shown in the figure, a means for reducing the current value, frequency, etc. of the alternating power supplied to the induction coil is provided, and by adjusting the current value, frequency, etc., the discharge amount (discharge speed) of the molten metal discharged from the nozzle is controlled. Can be adjusted.
」二連した実施例によれば、以下のような効果が得られ
る。According to the two consecutive examples, the following effects can be obtained.
(a)従来の底注ぎ式ではストッパー本体やまたはスラ
イデング・ノズル等を{史用しな{Jればならないため
、ストッパー本体の耐火性、乃命や機構上の問題点等も
多かった。従って、底注ぎ式がはるかにすぐれているの
にかかわら4″、これらの問題点が制約条件となって底
注ぎ式が採用されずに傾動式が採用される機会が多かっ
た。こ゜の発明の実施例では、ストッパー本体等を使用
することなく上記の問題点が解決されるので、底注ぎ式
を容易に採用することができる。(a) In the conventional bottom pouring method, the stopper body or sliding nozzle, etc. had to be used, so there were many problems with the fire resistance of the stopper body, the life of the stopper body, and the mechanism. Therefore, although the bottom pouring type is far superior, these problems have become a constraint, and the tilting type has often been adopted instead of the bottom pouring type. In the embodiment, the above-mentioned problem is solved without using a stopper main body, so the bottom pouring type can be easily adopted.
(b)従って底注ぎ式によりスラグや酸化物等の捲きこ
みのない良質の溶融金属および半溶融金属を出湯するこ
とが容易となる。(b) Therefore, the bottom pouring method makes it easy to tap high-quality molten metal and semi-molten metal without entrainment of slag, oxides, etc.
(c)ストッパー本体等の一部が溶損したり、破損して
溶融金属お上び半溶融金属中に異物として,Sl入する
ことがない。(c) A part of the stopper body etc. will not melt or break and will not enter the molten metal or semi-molten metal as foreign matter.
(d)ストッパー本体等とその操作機構等が全く不要で
あり、このことから炉等の構造が複雑化することを避け
て、傾動式と同様な簡単な炉体とすろことかできろ。こ
のことは特に底注ぎ式の誘導加鴇炉を得る場合や炉中で
精錬を行う場合や、高温の溶解を行う場合等に極めて好
都合である。(d) There is no need for a stopper main body, etc. and its operating mechanism, etc., and from this, it is possible to avoid complicating the structure of the furnace, etc., and create a simple furnace body similar to the tilting type. This is particularly advantageous when obtaining a bottom-pouring type induction melting furnace, when performing refining in a furnace, and when performing high-temperature melting.
(e)出湯時の溶融および半溶融金属の酸化やガス吸収
等を避けてより良質の溶融金属および半溶融金属を得ろ
ことが必要な場合にし、真空中または雰囲気ガス中での
出湯を尖施することが容易である。。(e) When it is necessary to obtain better quality molten metal and semi-molten metal by avoiding oxidation and gas absorption of the molten and semi-molten metal during tapping, tap tapping in a vacuum or atmospheric gas is performed. It is easy to do. .
(「)半凝固加工プロセスのように半溶融状態の金属や
溶融点温度に近い溶融金属を底lLぎ式にてノズルかS
排出する等の場合にしノズル部の誘導コイルに電力を接
続して供給し続けろことに上1てノズル内での温度低下
による目詰まりを生じることなく半溶融状態や溶融点温
度近傍の金属の排出をスムーズに安定して推持すること
が容易となる効果が太きい。かつ、また電気制御である
ので、ノズルから排出される半溶融金属の温度および量
を高い精度で好適な条件に制御することら容易にできる
。(") As in the semi-solid processing process, metal in a semi-molten state or molten metal close to the melting point temperature is passed through a nozzle or S using a bottom lug method.
When discharging, etc., connect power to the induction coil in the nozzle and continue supplying it. Top 1: Discharge metals in a semi-molten state or near the melting point without clogging due to temperature drop inside the nozzle. It has a thick effect that makes it easy to hold it smoothly and stably. Moreover, since it is electrically controlled, the temperature and amount of the semi-molten metal discharged from the nozzle can be easily controlled to suitable conditions with high precision.
(g)ノズルからの溶融金属および半溶融金属の出湯途
中にて、ノズル内の金属の加熱を停止したり、ノズル内
の強制冷却手段によって出場の停止を行うことができる
。(g) During the discharge of molten metal and semi-molten metal from the nozzle, heating of the metal in the nozzle can be stopped, or discharging can be stopped by forced cooling means in the nozzle.
(h) 1回ごとのストッパー本体の交換や尚もれを防
ぐためのストッパー本体とノズルの接合部分の調整等の
厄介な作業か不要となる。また、ス1・ツパ−本体等の
故障に伴う溶解途中等での事故などの発生ら避けられる
。これらのことから生産効率を高めることができる。(h) There is no need for troublesome work such as replacing the stopper body every time or adjusting the joint between the stopper body and the nozzle to prevent leakage. In addition, it is possible to avoid accidents during melting due to failure of the spring 1, the spring body, etc. These factors can improve production efficiency.
II.発明の効果
以」二述べたように、この発明によれば、ノズル部に誘
導コイルを配設すると共に誘導コイルに供給する交番電
力の電圧(=電流値)や周波数等を調節する手段を設け
て誘導コイルに供給する電流値や周波数等を1門整ずろ
ことによってノズルからの出湯量/時間を制御ずろこと
がてきろ。そしてこのことは溶湯を連続的に鋳造して圧
延加工を行ったり、押出し加工を行なう等の溶湯からの
連続加玉を実施するような工程において、溶揚の排出量
を調節したり、常に一定の排出量に保つことが容易にで
きるなど特に大きな効果を奏する。II. As described in ``Effects of the Invention'', according to the present invention, an induction coil is disposed in the nozzle part, and means for adjusting the voltage (=current value), frequency, etc. of the alternating power supplied to the induction coil is provided. By adjusting the current value, frequency, etc. supplied to the induction coil, you can control the amount/time of hot water coming out of the nozzle. This also means that in processes where molten metal is continuously added to the molten metal, such as by continuous casting and rolling, or by extrusion, it is necessary to adjust the discharge amount of molten metal and keep it constant. This has particularly great effects, such as being able to easily maintain the emissions at a level of .
第1図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第2図
はノズル部の拡大断面図、第3図はノズル部を炉底の側
部に設けた溶解炉においてノズル部誘導コイルにより加
熱する場合の実1血例を示す概略構成図、第4図は外周
に誘導コイルおよび水冷コイルを設けたノズル部の拡大
断面図、第5図は冷却流体を吹き付けてノズル内を冷却
する場合の実f疏例を示す拡大断面図、第6図は従来の
底注ぎ式容器の概略構成を示す断面図である。
20・・溶解炉等の容器、2l・・・ノズル部、22・
・金属片、23・・・水冷当て金具、24・・・加熱コ
イル、25・・誘導コイル、30・・・溶融金属および
半溶融金属。
第l図
−Js羊呪イ91 oimろジ陣1h文じ020−・・
・一宕I呑
第2図
ノズルtpf)広大が間引詔
第3図
橢』谷構瓜■
第4図
A二の実ク芭労・lの!!fr面図
第5図
A巴の突がシヴ“l/)がn栢圀Fig. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an enlarged sectional view of the nozzle section, and Fig. 3 is a melting furnace in which the nozzle section is installed on the side of the furnace bottom. A schematic configuration diagram showing an actual example of heating, Fig. 4 is an enlarged sectional view of a nozzle section with an induction coil and a water cooling coil provided on the outer periphery, and Fig. 5 is a case where cooling fluid is sprayed to cool the inside of the nozzle. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing an actual example of this, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the schematic structure of a conventional bottom-pour container. 20... Container such as melting furnace, 2l... Nozzle part, 22...
- Metal piece, 23... Water cooling fitting, 24... Heating coil, 25... Induction coil, 30... Molten metal and semi-molten metal. Figure l - Js Sheep Curse 91 Oim Logi Jin 1h Text 020-...
・Ichigo I Drink Figure 2 Nozzle tpf) Hirodai is thinning edict Figure 3 橢 ``Tani Kaiguran■ Figure 4 A2 no fruit banro・l! ! FR side view Figure 5
Claims (1)
る容器の底部に溶融金属を排出するノズル部を配設した
底注ぎ式容器からの溶融金属の排出方法において、前記
のノズル部の外周に誘導コイルを配設すると共に、該誘
導コイルに供給する電力の周波数や電圧を調節する手段
または誘導コイルの巻き数のタップ切換え手段のうちの
いづれかまたは複数の手段を設け、前記誘導コイルに供
給する電力の周波数や電圧の調整または前記誘導コイル
の巻き数のタップ切換えのうちいづれかまたはこれらの
組合せによってノズルから排出される溶融金属の単位時
間当りの排出量を制御することを特徴とする底注ぎ式容
器における溶融金属の排出方法。(1) In a method for discharging molten metal from a bottom-pour container in which a nozzle section for discharging molten metal is disposed at the bottom of the container used for melting, refining, or storing molten metal, the outer periphery of the nozzle section is provided. An induction coil is disposed in the induction coil, and one or more of means for adjusting the frequency and voltage of the electric power supplied to the induction coil and means for changing the tap of the number of turns of the induction coil are provided, and the electric power is supplied to the induction coil. The bottom pouring method is characterized in that the amount of molten metal discharged from the nozzle per unit time is controlled by adjusting the frequency or voltage of the electric power, or by changing the tap of the number of turns of the induction coil, or by a combination thereof. Method for discharging molten metal in a type vessel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22985489A JPH0394967A (en) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | Method for discharging molten metal from bottom pouring type vessel |
Applications Claiming Priority (1)
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JP22985489A JPH0394967A (en) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | Method for discharging molten metal from bottom pouring type vessel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0394967A true JPH0394967A (en) | 1991-04-19 |
Family
ID=16898728
Family Applications (1)
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JP22985489A Pending JPH0394967A (en) | 1989-09-05 | 1989-09-05 | Method for discharging molten metal from bottom pouring type vessel |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0394967A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5413744A (en) * | 1991-08-05 | 1995-05-09 | Didier-Werke Ag | Process for inductive heating of ceramic shaped parts |
JP2001293550A (en) * | 2000-04-13 | 2001-10-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method and apparatus for producing microcrystalline ingot |
JP2006084155A (en) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Kowa Dennetsu Keiki:Kk | Metal melting device |
JP2014131816A (en) * | 2012-11-06 | 2014-07-17 | Howmet Corp | Casting method, apparatus, and product |
JP2019013943A (en) * | 2017-07-05 | 2019-01-31 | Bizyme有限会社 | Method for tapping molten metal |
-
1989
- 1989-09-05 JP JP22985489A patent/JPH0394967A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5413744A (en) * | 1991-08-05 | 1995-05-09 | Didier-Werke Ag | Process for inductive heating of ceramic shaped parts |
JP2001293550A (en) * | 2000-04-13 | 2001-10-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method and apparatus for producing microcrystalline ingot |
JP2006084155A (en) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Kowa Dennetsu Keiki:Kk | Metal melting device |
JP2014131816A (en) * | 2012-11-06 | 2014-07-17 | Howmet Corp | Casting method, apparatus, and product |
US10082032B2 (en) | 2012-11-06 | 2018-09-25 | Howmet Corporation | Casting method, apparatus, and product |
US10711617B2 (en) | 2012-11-06 | 2020-07-14 | Howmet Corporation | Casting method, apparatus and product |
JP2019013943A (en) * | 2017-07-05 | 2019-01-31 | Bizyme有限会社 | Method for tapping molten metal |
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